მეცნიერები ა.შ.შ და საუდის არაბეთიდან ეცადნენ გაეგოთ ლითიუმ-იონის ელემენტების მცირე დროის მუშაობის მიზეზი. ავტორებმა შედეგები გამოაქვეყნეს ჟურნალ Nano Letters-ში.
ლითიუმ-იონის ელემენტი – ყველაზე პოპულარული ტიპის ელემენტია ისეთ მოწყობილობებში როგორიცაა ტელეფონები, ნოუთბუქები, ელექტრომობილები, ციფრული ფოტოაპარატები და ვიდეოკამერები. ის წარმოადგენს ელექტროდების წყვილს, რომელიც გაყოფილია ელექტროლიტებით გაჟღენთილი სპეციალური მასალით. მუხტის მატარებელს ასეთი ტიპის მოწყობილობებში წარმოადგენენ ლითიუმის იონები. ლითიუმ-იონის ელემენტებზე, ელექტრონული მიკროსკოპიის მეშვეობით ჩატარებულმა კვლევებმა აჩვენა, რომ ასეთი ტიპის ელემენტების მუშაობის დროის სიმცირე დაკავშირებულია მათ ანოდებზე ცვლილებებთან.
მეცნიერებმა დაადგინეს, რომ ლითიუმის ელექტროდის ანიზოტროპია, იონების დიფუზია იწვევს კრისტალური მესერის ლოკალურ დოსლოკაციებს. ამის შედეგად ანოდის სტრუქტურა ხდება ერთგვაროვანი, რასაც მასში მუხტის არაეფექტურ ტრანსპორტირებამდე მივყავართ.
ამ თემას მიეძღვნა არაერთი მეცნიერული კვლევა. მეცნიერები იმედოვნებენ, რომ მათი კვლევების შედეგად, შეიქმნება ახალი ელემენტი, კერძოდ კი ისეთი, რომელიც იმუშავებს თუთიის ანტიმონიდის ელექტროდებზე. მათი გამოყენება შესაძლებელი იქნება, ისეთი მოწყობილობების წარმოებისას, რომელიც შემდგარი იქნება ელექტროდების რამოდენიმე შრისაგან, რომლის კრისტალური მესერის ცვლილებები აძლევს საშუალებას საკთარი თავი ძლიერად გამოავლინოს.
წყარო: MichiganTech