Rannsóknarteymi hjá Rannsóknasetri um orkubirgðir við vísinda- og tæknistofnun Kóreu (KIST) undir forystu dr. Hun-Gi Jung hefur þróað nýja rafhlöðu úr kísil rafskautaefnum sem býður upp á mikla framför samanborið við hefðbundnar rafhlöður. Þessi efni geta aukið afköst rafhlöðunnar fjórfalt samanborið við grafit anóðuefni og einnig bætt rafhleðslutíma í meira en 80% afkastagetu á aðeins fimm mínútum.
Tvöföldun á akstursdrægni
Þegar um er að ræða rafknúin ökutæki er búist við að nýju rafhlöðurnar muni a.m.k. tvöfalda akstursdrægni. Til að ná þessum byltingarkennda áfanga varð Jung að auka stöðugleika kílsilsins.
Kísill er með geymslugetu sem er 10 sinnum meiri en grafít. Hins vegar, þegar það er notað í rafhlöðum, þenst rúmmálið hratt og getur geymslurými þess minnkað verulega meðan á hleðslu og afhleðslu stendur. Þetta hefur takmarkað notkun þess í viðskiptatilgangi þess til muna.
Hingað til hafa nokkrar lausnir verið lagðar til að auka stöðugleika kísils sem rafskautaefni. Þessar aðferðir hafa þó allar reynst of kostnaðarsamar og flóknar.
Vatnsolía og sterkja
Þess vegna lagði Jung og teymi hans áherslu á vatn, olíu og sterkju. Þetta eru aðgengileg og ódýr efni sem teymið notaði til að búa til kolefnis-sílikon samsett efni.
Síðan, með því að nota einfalda varma aðferð við steikingu mats, tókst Jung og teymi hans að festa kolefnið og sílikonið saman og hindra sílikon anóðuefnið í að þenjast út við hleðslu- og losunarferlinu.
„Okkur tókst að þróa samsett efni úr kolefni-sílikon með algengum hversdagslegum efnum og með einfaldri blöndunar- og varmaaðferð án efnaklofningu,“ segir í yfirlýsingu Dr. Jung, aðalrannsakanda KIST-teymisins.
Hann heldur áfram, ,,Einföldu aðferðirnar sem við notuðum og samsettar rafhlöður með framúrskarandi eiginleika sem við þróuðum eru mjög líklegar til að verða markaðssettar og fjöldaframleiddar. Samsetningunum mætti beita á litíumjónarafhlöður fyrir rafknúin ökutæki og orkageymslukerfi (ESS). “
