Lithium-iontové baterie (Li-ion) dlouho dominovaly světu dobíjecích baterií, od smartphonů, elektrokola až po elektromobily. Avšak, narůstající ekologické a ekonomické obavy spojené s lithiem vedou vědce k hledání alternativ. Na scénu přichází sodíkové (Na-ion) a draselné iontové (K-ion) baterie, slibující nejen úsporu nákladů, ale i udržitelnější budoucnost.
Japonský tým v čele s Komabou přináší průlom
V laboratořích Tokijské univerzity vědy pracuje tým vedený profesorem Shinichi Komabou na revolučních materiálech pro elektrody Na-ion a K-ion baterií. Klíčem k úspěchu je "hard carbon" (HC) - amorfní forma uhlíku s nekristalickou strukturou, vykazující vysokou odolnost a kapacitu pro skladování iontů.
ZnO jako klíč k úspěchu
Komabův tým objevil způsob, jak využít oxid zinečnatý (ZnO) jako šablonu pro syntézu HC elektrod. Výsledkem je elektroda s kapacitou 464 mAh/g a energetickou hustotou 312 Wh/kg - hodnoty srovnatelné s některými komerčními Li-ion bateriemi.
Na cestě k udržitelnější elektromobilitě a energetice
Tento průlom může znamenat velký posun ve vývoji baterií pro elektromobily a skladování obnovitelné energie. NIBs (sodíkové iontové baterie) a KIBs (draselné iontové baterie) s HC (hard carbon - což je typ uhlíku používaný jako materiál pro negativní elektrody v NIBs a KIBs. HC je odolný a má amorfní (nekristalickou) strukturu, která je vhodná pro skladování iontů.) elektrodami by mohly významně přispět k snížení uhlíkové stopy a posílit udržitelné technologie v energetice i spotřební elektronice.
Komaba: vědec na přední linii inovací
Profesor Komaba, s více než 290 publikacemi a mnoha mezinárodními oceněními, je uznávanou osobností v oblasti výzkumu dobíjecích baterií. Jeho práce může být klíčová pro budoucí vývoj elektromobility a udržitelných energetických řešení.
zdroj: tuc.ac.jp