Hidrogénszivárgás okozhatja az akkumulátorok élettartamának csökkenését
Napjaink technológiai eszközei – mint például a laptopok, táblagépek és mobiltelefonok – létfontosságúak életünkben, ugyanakkor ezek működésének alapját az akkumulátorok adják. Azonban mindenki tapasztalhatta már, hogy ezek teljesítménye idővel csökken. Az akkumulátorok, különösen a lítiumion-akkumulátorok szerkezetében két fő elektróda található: a pozitív töltésű anód és a negatív töltésű katód, ahol az ionok az elektrolit révén vándorolnak.
A Stanford Egyetem legújabb kutatása új megvilágításba helyezi ezt a problémát, kiderítve, hogy a lítium-ionok mellett nem kívánt hidrogénprotonok és elektronok is felhalmozódhatnak a katódon. Ez jelentősen ronthatja az akkumulátorok töltési hatékonyságát. Az IFLScience beszámolója szerint ez a folyamat csökkentheti az akkumulátorok élettartamát.
A Science folyóiratban publikált kutatás rámutat, hogy a hidrogénszivárgás a katódon való felhalmozódása számos kémiai reakciónak köszönhető. Gang Wan, a Stanford Egyetem fizikusa és vegyésze hangsúlyozza, hogy még abban az esetben is csökken az akkumulátor energiatartalma, ha azt éppen nem használják.
A kutatók azért használták a hidrogén izotópját, a deutériumot, mivel a hidrogén kisméretű volta miatt nehéz lett volna nyomon követni. Tömegspektrometria és röntgenképalkotás alkalmazásával figyelték meg az izotóp mozgását, bebizonyítva ezzel, hogy valóban ez a tényező vezet az akkumulátorok teljesítménycsökkenéséhez.
A szakemberek szerint további kutatások szükségesek annak megállapítására, hogy a hidrogénszivárgás általános jelenség-e más akkumulátortípusok esetében is. Ha bebizonyosodik, hogy ez univerzális probléma, és sikerül megoldást találni, forradalmi változások előtt állhat az akkumulátorgyártás világa.
Főkép forrása: 24.hu
