Ten materiał może okazać się przełomem w monitorowaniu stanu baterii

Czy bateria jest sprawna? Jest nowy sposób, by to sprawdzić

Jak sprawdzić, czy dana bateria nadaje się jeszcze do użytku? Okazuje się, że można do tego wykorzystać materiał magnetyczny.

Podczas ładowania i rozładowywania akumulatorów litowo-jonowych jony litu przepływają z jednej strony akumulatora na drugą. Mając to na uwadze, zespół Shenqianga Rena z Uniwersytetu w Buffalo skonstruował baterię litowo-jonową, która na jednym końcu ma specjalny materiał: związek, którego magnetyzm zmienia się w miarę jak jony litu wchodzą do niego lub go opuszczają. Dzięki temu można mierzyć poziom naładowania baterii poprzez śledzenie zmian w magnetyzmie materiału.

Szczegóły zostały opublikowane w czasopiśmie Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Głównym celem tego projektu była praca nad magneto-joniką, która wykorzystuje jony do kontrolowania magnetyzmu materiałów. Gdy jony litu wchodzą lub wychodzą z używanego przez nas materiału, materiał ten zmienia swoje namagnesowanie. Możemy monitorować magnetyzm, a to pozwala nam pośrednio monitorować stan naładowania jonów litu. Uważamy, że jest to nowy sposób na zapewnienie dokładnego, szybkiego i czułego wykrywania stanu naładowania.Shenqiang Ren

Opracowany przez zespół materiał magnetojonowy jest wykonany z wanadu, chromu i cyjanku z ligandem wodnym. W artykule opublikowanym w PNAS opisano właściwości związku, które sprawiają, że jest on idealny do zastosowania w akumulatorach oraz przedstawiono techniki, które naukowcy wykorzystali do pomiaru zmiennego magnetyzmu materiału w akumulatorze litowo-jonowym.

Naukowcy, którzy uczestniczyli w badaniach, są wspierani przez Departament Energii Stanów Zjednoczonych, Biuro Badań Armii Stanów Zjednoczonych oraz Urząd Badań i Rozwoju Energetyki Stanu Nowy Jork.