Na początku dowiedzmy się, czym jest owa zawiesina elektrodowa. Mowa tutaj o koloidzie składającym z przewodzących cząstek węgla rozproszonych w rozpuszczalniku. Zawiesiny te są bardzo przydatne podczas masowej produkcji elektrod. Co jest kluczowe, cząstki węgla muszą być rozproszone jednorodnie. Niestety, jak dotąd dość trudno udawało się oceniać tzw. dyspergowalność (stopień rozproszenia) tak gęstych zawiesin.
Czytaj też: Ten akumulator prowadzi do rewolucji. Rozwiązuje kluczowy problem i może powstawać na dużą skalę
Naukowcy z Uniwersytetu Naukowego w Tokio znaleźli interesujące remedium na ten problem. Opublikowali oni artykuł naukowy na łamach czasopisma ACS Applied Electronic Materials, w którym opisali specyficzny reometr połączony z aparaturą do pomiaru impedancji elektrochemicznej. Czy ich wynalazek zadziałał w praktyce?
Akumulator będzie jak nowy. Jak wygląda wynalazek japońskich uczonych?
Reometrem nazywamy urządzenie mierzące przepływ lub odkształcenie płynów pod wpływem przyłożonego naprężenia. W tym konkretnym przypadku zamontowano go wraz z zestawem spektroskopowym do pomiaru impedancji elektrochemicznej sadzy rozproszonej w metylocelulozie.
Czytaj też: Akumulator z ciekłego metalu przebija litowo-jonowe. Wiemy, kiedy trafi na rynek
Następnym krokiem badaczy było przeprowadzenie eksperymentów z przykładową zawiesiną cząstek węgla. Wywołując naprężenie ścinające, obserwowali opór zawiesiny w zależności od tempa ścinania i stężenia metylocelulozy. Jak samo piszą w swoim artykule, nie było najważniejsze to, jakie zależności uzyskali, ale sam fakt, że ich wynalazek okazał się wiarygodnym urządzeniem do oceny dyspergowalności zawiesin elektrodowych.
Czytaj też: Akumulator-marzenie. Ładowanie samochodów elektrycznych przestanie być problemem
Dodają również, że ich badania mogą przydać się do poprawy wydajności akumulatorów litowo-jonowych i ogniw paliwowych. Jeśli w procesie produkcyjnym zostanie przeprowadzona powyższa metoda oceny rozproszenia zawiesin elektrodowych, to istnieje szansa, że ewentualne defekty i wady baterii czy ogniwa zostaną wyeliminowane dużo wcześniej. Taki akumulator potem może być po prostu sprawniejszy i działać dłużej. A tak naprawdę na tym nam przede wszystkim zależy.