Lepší akumulátory

Každý uživatel notebooku či chytrého telefonu ví, že pokud svůj přístroj využívá naplno, jeho akumulátory vydrží jen po dobu několika hodin. Výzkumníci z americké Massachusettské techniky zjistili, že postupným přidáním jemných vrstev uhlíkových nanotrubiček na katodu akumulátoru je možné zvýšit celkovou energetickou kapacitu baterie až desetkrát. Vědci vrstvu po vrstvě pokryli válcovitou kladnou elektrodu uhlíkovými nanotrubičkami a ty na elektrodě vytvořily velmi pevný, ale v nanometrovém měřítku velmi pórovitý povlak. Na několik mikrometrů tlustém pórovitém povlaku se během činnosti akumulátoru může zachytit mnohem více lithiových iontů než u dnešních klasických lithiových baterií. Druhá elektroda je vyrobena z lithium-titanového oxidu.

Doposud se uhlíkový materiál používal jen při výrobě anody, ale díky novému postupu došlo k samovolnému elektrostatickému pokrytí katody uhlíkovými nanotrubičkami doslova na míru. Katoda při tom byla máčena ve speciálním organickém roztoku s uhlíkovými nanotrubičkami, střídavě kladně i záporně nabitém. Tyto nové baterie se také rychleji dobíjejí, touto svou vlastností připomínají ultrakapacitory. Údajně vydrží až 1 000 nabíjecích cyklů. Vědci do budoucna počítají s rychlejšími metodami nanášení vrstev nanotrubiček na elektrodu, zejména s jejich postřikem.

Pokud by se nové akumulátory začaly vyrábět masově, mohly by způsobit velký kvalitativní posun například v oblasti hybridních automobilů a elektromobilů. Výzkum byl zveřejněn 20. června v časopise Nature Nanotechnology.