Silikon anodlar batareýa pudagynda uly ünsi çekdi.Bilen deňeşdirilendelitiý-ion batareýalarygrafit anodlary ulanyp, 3-5 esse uly kuwwat berip bilerler.Has uly kuwwat, elektrik ulagyň hereketlendiriş aralygyny ep-esli giňeldip biljek her zarýaddan soň batareýanyň has uzak dowam etjekdigini aňladýar.Silikon köp we arzan bolsa-da, Si anodlaryň zarýad beriş siklleri çäklidir.Her zarýad-zarýad siklinde olaryň göwrümi ep-esli giňelder we hatda sygymlylygy hem peseler, bu bolsa elektrod bölejikleriniň döwülmegine ýa-da elektrod filminiň delaminasiýasyna sebäp bolar.

Professor Jang Wook Çoý we professor Ali Koskunyň ýolbaşçylygyndaky KAIST topary 20-nji iýulda kremniý anodlary bolan uly göwrümli litiý ion batareýalary üçin molekulýar kasna ýeliminiň bardygyny habar berdi.

KAIST topary molekulýar tigirleri (polirotaksanlar diýilýär) batareýa elektrod baglaýjylaryna birleşdirdi, şol sanda elektrodlary metal substratlara birikdirmek üçin batareýa elektrodlaryna polimer goşmak.Polirotandaky halkalar polimer skeletine gysylýar we skelet boýunça erkin hereket edip bilýär.

Polirotandaky halkalar kremniniň bölejikleriniň ses üýtgemegi bilen erkin hereket edip biler.Üzükleriň süýşmegi, kremniniň bölejikleriniň şekilini yzygiderli saklap biler, şonuň üçin üznüksiz ses üýtgemegi prosesinde bölünmez.Polirotan ýelimleriniň ýokary çeýeligi sebäpli hatda ezilen kremniniň bölejikleriniň hem birleşip biljekdigi bellärliklidir.Täze ýelimleriň işleýşi, bar bolan ýelimleriň (adatça ýönekeý çyzykly polimerler) düýpgöter tapawutlanýar.Bar bolan ýelimleriň çäkli çeýeligi bar we şonuň üçin bölejikleriň görnüşini berk saklap bilmeýär.Öňki ýelimler ezilen bölejikleri dargadyp, kremniý elektrodlaryň kuwwatyny azaldyp ýa-da ýitirip biler.

Authorazyjy munuň esasy gözlegleriň ähmiýetiniň ajaýyp subutnamasydygyna ynanýar.Polirotaksan “mehaniki baglanyşyk” düşünjesi üçin geçen ýyl Nobel baýragyny aldy.“Mehaniki baglanyşyk”, kowalent baglanyşyklar, ion baglanyşyklary, koordinasiýa baglanyşyklary we metal baglanyşyklar ýaly nusgawy himiki baglanyşyklara goşup boljak täze kesgitlenen düşünje.Uzak möhletli esasy gözlegler, garaşylmadyk derejede batareýa tehnologiýasynyň köpden bäri dowam edip gelýän kynçylyklaryny kem-kemden çözýär.Şeýle hem, awtorlar häzirki wagtda molekulýar tigirlerini hakyky batareýa önümlerine birleşdirmek üçin uly batareýa öndürijisi bilen işleşýändiklerini bellediler.

Demirgazyk-Günbatar Uniwersitetinde 2006-njy ýylyň Nobel baýragynyň eýesi himiýa baýragynyň eýesi Sir Freýser Stoddart sözüniň üstüni ýetirdi: “Mehaniki baglanyşyklar ilkinji gezek energiýa saklaýan gurşawda dikeldildi.KAIST topary, mehaniki baglaýjylar bilen kasna görnüşli agregatlar bazardaky litiý-ion batareýalarynyň işleýşinde öňegidişlik bolup, süýşýän polirotaksanlarda we işleýän alfa-siklodektrin spiral polietilen glikolda mehaniki baglaýjylary ussatlyk bilen ulandy.Birleşmeler adaty materiallary diňe bir himiki baglanyşyk bilen çalyşýar, bu materiallaryň we enjamlaryň häsiýetine ep-esli täsir eder.