Tak przynajmniej twierdzą południowokoreańskiego UNIST, którzy szczegóły swoich dokonań zaprezentowali na łamach Chemical Engineering Journal. Jak wyjaśniają, klucz do sukcesu tkwił w opracowaniu nowatorskiego procesu. Jego cechą wyróżniającą jest brak wykorzystywania szkodliwych rozpuszczalników, a efekty imponują, ponieważ mówi się chociażby o zwiększonej wydajności takich akumulatorów.
Czytaj też: Te akumulatory wygrywają z litowo-jonowymi. Właśnie pojawiły się kolejne argumenty za nimi przemawiające
Sucha elektroda bezrozpuszczalnikowa, bo o takim elemencie mowa, zapewnia wydajne i ekologiczne podejście do tematu. Członkowie zespołu badawczego zastosowali politetrafluoroetylen w formie spoiwa, dzięki czemu mogli odejść od tzw. mokrych elektrod. Te ostatnie, choć powszechnie spotykane, mogą prowadzić do spadków wydajności, co nie jest rzecz jasna mile widziane.
Produkcja suchych elektrod bez użycia rozpuszczalników dzieli się na cztery etapy. Pierwszy obejmuje tworzenie granulek, drugi tworzenie folii, trzeci walcowanie, a czwarty – laminowanie. Analiza wyników notowanych na każdym z tych etapów doprowadziła inżynierów do wniosku, że wspomniany materiał, czyli politetrafluoroetylen o wysokim współczynniku wytłaczania, może wytworzyć warstwę elektrody o dużej wytrzymałości nawet przy niskim zużyciu energii.
Rezygnując ze szkodliwych rozpuszczalników na etapie produkcji elektrod inżynierowie z Korei Południowej sprawili, że akumulatory litowo-jonowe zyskały na wydajności i stały się bardziej przydatne dla środowiska
Ma to korzystne przełożenie na mikrostrukturę całej konstrukcji i wykazywane przez nią właściwości. W toku dalszych badań ich autorzy ustalili, że rodzaj i zawartość spoiw wykonanych z politetrafluoroetylenu w dużym stopniu wpływają na charakterystykę wyjściową elektrod suchych. Metodą prób i błędów inżynierowie z Korei Południowej zidentyfikowali najbardziej optymalny skład.
Czytaj też: Energia pokona ponad 4000 kilometrów. Aż trudno uwierzyć, jak ją przetransportują
Ich zdaniem dokonane postępy mogłyby doprowadzić do masowej produkcji akumulatorów litowo-jonowych wykazujących imponującą wydajność. Dodatkową zaletą tego nowatorskiego podejścia byłoby ograniczenie emisji szkodliwych substancji wynikających z użycia nieprzyjaznych dla środowiska rozpuszczalników. W długofalowej perspektywie chodzi o jak najbardziej ekologiczne podejście do tematu. A przecież zapotrzebowanie na akumulatory litowo-jonowe jest spore, choćby ze względu na rosnącą popularność elektrycznych samochodów.