Οι επιστήμονες δείχνουν τις δεξιότητες κολύμβησης του Strontium
Σε μια πρωτοποριακή μελέτη, μια ομάδα ερευνητών από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT) έχει αποκαλύψει εκπληκτικές νέες γνώσεις σχετικά με τη συμπεριφορά των ιόντων στρόντριου μέσα στις μπαταρίες ιόντων λιθίου. Τα ευρήματά τους προκαλούν συμβατική κατανόηση και ανοίγουν συναρπαστικές δυνατότητες για τη βελτίωση της απόδοσης της μπαταρίας.
Το Strontium, ένα αλκαλικό μέταλλο της γης, έχει προηγουμένως παραβλεφθεί για χρήση σε μπαταρίες λόγω του υψηλού σημείου τήξης και της υποτονικής διάχυσης. Ωστόσο, η ομάδα του MIT ανακάλυψε ότι υπό ορισμένες συνθήκες, το στρόντιο μπορεί να παρουσιάσει αξιοσημείωτη κινητικότητα, επιτρέποντάς της να κινηθεί γρήγορα μέσω του ηλεκτρολύτη της μπαταρίας και να συμβάλει αποτελεσματικά στις ηλεκτροχημικές αντιδράσεις.
Χρησιμοποιώντας προηγμένες πειραματικές τεχνικές σε συνδυασμό με υπολογιστική μοντελοποίηση, οι ερευνητές παρατήρησαν ότι τα ιόντα στροντίου σχηματίζουν μια μοναδική δομή συμπλέγματος μέσα στον ηλεκτρολύτη. Αυτές οι συστάδες δρουν ως "υπερηριωτικοί αγωγοί", επιτρέποντας στο στρόντιο να μεταφέρει ιόντα με εξαιρετικά υψηλό ρυθμό, συγκρίσιμο με αυτό των κοινώς χρησιμοποιούμενων ιόντων λιθίου.
Αυτή η απροσδόκητη συμπεριφορά έχει σημαντικές επιπτώσεις στην τεχνολογία της μπαταρίας. Με την ενσωμάτωση του στροντίου σε σχέδια μπαταριών, οι ερευνητές μπορεί τώρα να είναι σε θέση να ξεπεράσουν ορισμένους από τους περιορισμούς που σχετίζονται με συμβατικές μπαταρίες ιόντων λιθίου. Για παράδειγμα, η ταχεία κινητικότητα του Strontium θα μπορούσε να επιτρέψει την ταχύτερη φόρτιση και τη μεγαλύτερη διάρκεια ζωής της μπαταρίας, αντιμετωπίζοντας κρίσιμες προκλήσεις στην ανάπτυξη ηλεκτρικών οχημάτων και φορητών ηλεκτρονικών.
Επιπλέον, η ανακάλυψη αμφισβητεί τις παραδοσιακές υποθέσεις σχετικά με τη συμπεριφορά των ιόντων σε μπαταρίες, ανοίγοντας το δρόμο για την εξερεύνηση άλλων μη συμβατικών υλικών και αρχιτεκτονικών για συσκευές αποθήκευσης ενέργειας.
Τα ευρήματα της ομάδας MIT, που δημοσιεύθηκαν στο διάσημο περιοδικό Nature Materials, αντιπροσωπεύουν μια σημαντική ανακάλυψη στον τομέα της έρευνας της μπαταρίας και έχουν μεγάλη υπόσχεση για την πρόοδο των ενεργειακών τεχνολογιών.
