Aktuální vydání

Číslo 1/2021 vyšlo tiskem 20. 1. 2021. V elektronické verzi na webu 10. 2. 2021. 

Téma: Elektrotechnologie; Materiály pro elektrotechniku; Elektroinstalační materiál

Hlavní článek
Univerzální bezdrátové nabíjení elektromobilů

Číslo 6/2020 vyšlo tiskem 14. 12. 2020. V elektronické verzi na webu 18. 12. 2020.

Veletrhy a výstavy
Ohlédnutí za dvacátým druhým ročníkem Designbloku
Soutěž časopisu Světlo na veletrhu FOR ARCH a FOR GARDEN 2020

Architekturní a scénické osvětlení
Světelný design v kostce – Část 48
Světelný design pro show Vivaldianno
Světlík – dílna se světlem a o světle pro děti

Přidání boru zlepšilo schopnost grafenu vázat lithium

17. 5. 2013 | |

Výzkumníci z Rice University se pokoušejí vytvořit z grafenu s příměsí boru nový typ anody pro vysokokapacitní lithium iontové baterie. Grafen je považován za materiál budoucnosti. Jedná se o zvláštní formou uhlíku se schopností zachovat si pevnost i ve vrstvách o síle pouhého jednoho atomu - proto má skvělé předpoklady pro využití v mnoha oblastech.

Jeden gram grafenu lze použít k pokrytí až 2630 čtverečních metrů, což odpovídá téměř polovině rozlohy fotbalového hřiště.
Výrobci baterií dlouho přemýšleli, jak tuto jeho vlastnost využít pro vázání iontů lithia. Problém se však zatím zdál být v tom, že grafen tyto ionty nedokázal vázat dostatečně silně. Zde se jako vhodné řešení ukázalo použít příměsi boru. Náhrada asi čtvrtiny atomů uhlíku za atomy boru přináší větší možnosti navázání lithia. Bor ionty udrží na grafenové vrstvě anody, ale pustí je, když je začne přitahovat silnější katoda.

Podle teoretického fyzika Borise Yakobsona, by grafenovo-borová anoda měla být schopna zadržet velké množství lithia a zároveň zajistit dostatečné napětí pro použití v lithium iontových bateriích.

Vrstva grafenu s borem by měla podle výpočtů mít teoretickou kapacitu 714 mAh na gram, což odpovídá kapacitě 2 120 Wh na kilogram. Materiál zároveň vykazuje schopnost zachovávat si strukturu během nabíjecího cyklu (nijak radikálně se nerozpíná ani nesmršťuje), což by mělo zajistit dlouhou životnost článků, v nichž bude použit.

Výzkumníci budou dále hledat možnosti, jak tento materiál vyrobit ve větších množstvích, protože způsob, jenž nyní využívají, není vhodný k použití v průmyslových aplikacích.

Zprávu přinesl EcoSeed.com. Bližší informace ZDE
Obrázek: Vasilii Artyukhov/Rice University