Materiał przyszłości zachwyca możliwościami z zakresu magazynowania energii. Ostatnie obserwacje to potwierdziły

Obrazowanie chemiczne przeprowadzone przez naukowców z Helmholtz-Zentrum Berlin wykazało, że klasa materiałów znanych jako MXene może być z sukcesami wykorzystywana w celu magazynowania energii. 
Materiał przyszłości zachwyca możliwościami z zakresu magazynowania energii. Ostatnie obserwacje to potwierdziły

Dokładniej rzecz ujmując, członkowie zespołu badawczego zza naszej zachodniej granicy wykorzystali technikę spektromikroskopii do badania reakcji chemicznych w nanoskali. Obiektem zainteresowania były dwuwymiarowe związki nieorganiczne. Tworzą je niezwykle cienkie warstwy, dzięki czemu takie materiały wykazują bardzo przydatne właściwości. Jak przekonują autorzy publikacji zamieszczonej na łamach Small Methods, mogą one zostać wykorzystane na potrzeby przechowywania energii. 

Czytaj też: Nuklearna potęga USA weszła w nową erę. Tym razem przez energetykę, a nie broń

Skaningowa mikroskopia rentgenowska wykorzystana przez niemieckich naukowców pozwoliła na badanie związków chemicznych zaadsorbowanych na górnej warstwie bądź pomiędzy warstwami. Badacze dokonali obserwacji z wysoką czułością, a ich dokonania są istotne z punktu widzenia wykorzystywania elektrod MXene w akumulatorach litowo-jonowych. Te ostatnie cieszą się ogromną popularnością i nic nie wskazuje na to, by w najbliższych latach się to zmieniło.

Materiały MXene są znane nauce od 2011 roku. Wykazują one potencjał w zakresie elektrochemicznego magazynowania energii

Materiały MXene zyskały rozgłos w 2011 roku, kiedy to doszło do ich odkrycia. Od tamtej pory trwają badania mające na celu jak najlepsze zrozumienie ich właściwości. Te obejmują całą gamę zastosowań, od ekranowania elektromagnetycznego, po magazynowanie energii będącego głównym aspektem ostatnich ustaleń. Badacze chcieli w tym przypadku jak najlepiej poznać sekret tych materiałów w nanoskali. 

I wydaje się, że taka sztuka im się udała. Poza wyciągniętymi wnioskami na uwagę zasługuje metodologia wykorzystana przez autorów. Na potrzeby prowadzonych eksperymentów skorzystali z dwóch trybów detekcji, transmisji i wydajności elektronowej, dzięki czemu byli w stanie sondować materiały na różnych głębokościach. Sami zainteresowani podkreślają, że szczególnie cenne te ustalenia mogą okazać się względem elektrochemicznego magazynowania energii.

Czytaj też: Płynny akumulator spełnieniem marzeń inżynierów. To nowy sposób magazynowania energii

W kontekście produkcji elektrod MXene w akumulatorach litowo-jonowych okazało się, że większość takiej elektrody pozostaje stabilna podczas cykli elektrochemicznych. Pojawiły się też oznaki możliwej interkalacji Li+, podczas gdy elektrolit nie wywoływał degradacji MXene i znajdował się na elektrodzie. Z jednej strony mamy więc zadowalające wiadomości dla rozwoju technologii magazynowania energii. Z drugiej natomiast możemy mówić o wielkich możliwościach wykorzystanych narzędzi diagnostycznych.