Výzkumníci z Rensselaer Polytechnic Institute před časem vyvinuli novou grafenovou anodu, jíž lze nabíjet i vybíjet až 10× rychleji než konvenční anody v současné době používané v lithium-ionových akumulátorech. Zajímavá je přitom metoda výroby samotné anody.

Na její povrch je totiž namísto grafitu (jenž je vlastně sám tvořen většími strukturami z grafenu) nanesena vrstva grafenu (přesněji „papíru“ tvořeného oxidem grafenu), která je následně záměrně poškozena pomocí laseru nebo silných záblesků světla. Grafenová vrstva je tímto procesem v některých místech ztenčena až na pětinu své původní tloušťky, čímž dostane tento grafenový potah elektrody prostorovější strukturu. Ionty lithia pak mohou těmito dírami v grafenu procházet rychleji než u konvenčních elektrod, což právě vyúsťuje v ony rychlejší časy nabíjení/vybíjení.

Grafenové vylepšení lithium-iontové technologie je rozhodně krokem vpřed. Li-ion, jak známo, je silně limitováno svojí omezenou schopností přijímat a vydávat množství energie v čase: v podstatě proto mají Li-ion akumulátory tak pokročilou elektroniku - drží je totiž na „horizontu událostí“ mezi stavem, kdy jsou co nejrychleji nabíjeny/vybíjeny a stavem, kdy by již došlo k překročení hranice a články začaly hořet či explodovat. Grafenová vrstva je něco jako přípravek pro rozbouřený žaludek, dokáže svými otvory prohánět energii výrazně rychleji, přičemž současně svým zbývajícím povrchem zabraňuje nežádoucí nezvratné (elektro)chemické reakci.

Výzkumníci z institutu dodávají, že vývoj anodové technologie je dokončen a jejich objev je připraven ke komerční výrobě Li-ion akumulátorů. Již také vyplnili patřičnou patentovou žádost. Dalším krokem je vyvinout podobně výkonnou katodu, aby bylo možné konstruovat akumulátory nové, grafenové generace.

Víme, že se už opakujeme, ale tenhle materiál prostě milujeme :-).