Vědcům se podařilo navýšit výdrž baterie díky použití kvantových teček vyrobených z pyritu

Přidáte-li kvantové tečky - tedy nanokrystaly 10.000 krát menší než šířka lidského vlasu - do baterie mobilního telefonu, nabije se za 30 vteřin, ale tento efekt působí jen po dobu několika nabíjecích cyklů.

V aktuálním vydání časopisu ACS Nano nyní vyšel článek o práci výzkumníků z Vanderbilt University, kteří nalezli způsob, jakým tento problém překonat: Jsou-li kvantové tečky vyrobeny z pyritu, běžně známého jako kočičí zlato, baterie se nabíjí rychleji a efekt je rozšířen na několik desítek nabíjecích cyklů.

Výzkumný tým vedený profesorem strojního inženýrství Cary Pintem a postgraduální studentkou Annou Douglas se začal o pyrit zajímat proto, že tento materiál se na zemi vyskytuje v hojném množství. Pyrit se získává jako vedlejší produkt při těžbě uhlí a je tak levný, že se používá v lithiových bateriích, které dnes běžně kupujeme v obchodech.

Pokud jsou částice příliš malé, obecně řečeno pod 10 nanometry (což odpovídá asi čtyřiceti až padesátině šířky atomu), nanočástice začnou chemicky reagovat s elektrolyty a mohou se tedy nabít a vybít jen v řádu několika málo jednotek.

Profesor Douglas využil své zkušenosti z oblasti syntetizace nanočástic a pokusil se o prozkoumání této „nepatrné“ oblasti. Začal tím, že přidal miliony kvantových teček pyritu různých velikostí do standardní lithiové knoflíkové baterie, která se dnes běžně používá v hodinkách, dálkových ovladačích nebo LED svítilnách. Jako nejúčinnější se osvědčily nanokrystaly o velikosti 4,5 nanometru, které podstatně zlepšily dobu nabíjení a nabíjecí cyklus baterie.

Celý článek na Vanderbilt University

Image Credit: Vanderbilt University

-jk-