Másodpercek alatt töltődik az új elem

Létrehozva: 2009. március 16., 15:03 | Utoljára frissítve: 2009. március 16., 15:10	nyomtat	küld

Az elektromos és a hibrid autóknál is rendkívül nagy szükség lenne olyan elemekre, amelyek pár másodperc alatt képesek újra töltődni. A Nature magazinban közzétett tanulmány szerint amerikai kutatóknak sikerült olyan lítium-ion elemet előállítaniuk, amely képes pillanatok alatt feltöltődni.

Lítium-ion elemeket már évek óta alkalmazza az ipar, ezt használják például a mobiltelefonoknál vagy épp a laptopoknál. Ezek az elemek azonban lassan töltődnek fel, mert a lítium-ionokon az elektronok mozgási sebessége korlátozott, így az elemek elektrokémiai folyamata sem volt túl gyors. Az amerikai Massachusetts Technológiai Intézet szakemberei számítógépes modellezéssel figyelték, hogy miként zajlik az ionok és az elektronok vándorlása különböző lítium anyagokban. Ez a folyamat mutatta meg, hogy az ionok rendkívüli sebességgel mozognak, így a kutatók rájöttek, hogy a töltődésnél valami más lehet a probléma.

Így derült ki, hogy nem a sebességgel van a gond, hanem az ionok átjutásával a lítiumos elem felületén. Arra is rájöttek, hogy az ionok csak akkor képesek átjutni a felületen, hogyha pontosan szemben vannak a bejutásnál használt úgynevezett alagutak bejáratával. Ezek után nem volt más hátra, mint az ionok számára olyan anyagot kifejleszteni, amely a gyorsabb átjutásukat segíti elő. Az amerikai prototípus most 20 másodpercen belül töltődik fel. Az elemhez a kevésbé ismert lítium vasfoszfát anyagot alkalmazták és a tudósok azt remélik, hogy találmányuk két-három éven belül piacra kerülhet, és új lehetőségeket biztosít például a környezetbarát ipari megoldások számára. Ilyen lehetőségekkel ugyanis az elektromos és a hibrid autók fejlesztése is gyorsabban haladhat.