Aby tego dokonać, naukowcy skonstruowali najmniejszy akumulator jonowy świata, składający się z trzymilimetrowej litowo-kobaltowej katody i anody z nanodrutu z tlenku cyny, zawieszonych w płynnym jonowym elektrolicie. Dzięki otwartej konstrukcji można obserwować jak zmienia się wewnętrzna struktura akumulatora podczas ładowania i rozładowywania.
Podczas badań okazało się, że nanodrut anody prawie dwukrotnie zwiększa swoją długość podczas ładowania akumulatora. Ta obserwacja wymusi zmiany w konstrukcji akumulatorów, dotychczas uwzględniających tylko zmiany w szerokości komponentów wywołane przemianami chemicznymi.
Grupie z Laboratorium Sandia udało się też po raz pierwszy zastosować do swoich badań elektronowy mikroskop tunelowy, pozwalający na wykonywanie obserwacji nanostruktur w olbrzymich zbliżeniach. Nie można go jednak użyć do obserwacji obiektów zawierających ciecze, do działania wymaga on umieszczenia obiektu w komorze wysokiej próżni, w której ciecz by wyparowała. Naukowcy użyli jako elektrolitu stopionego chlorku sodu (podstawowego składnika soli kuchennej), który praktycznie nie paruje.
Dzięki tym badaniom lepiej poznajemy prawa rządzące działaniem akumulatorów i możliwe staje się poprawianie parametrów zasilania następnych gadżetów, jakie trafią do naszych kieszeni.
[Na podstawie Gizmag ]
Janusz A. Urbanowicz
