Ett febrigt sökande efter nästa stora högenergi, uppladdningsbar batteriteknik är på. Forskare rapporterar nu att de har övervunnit viktiga hinder för att tillverka litium-svavel (Li-S) batterier, som har potential att lämna dagens litiumjonteknik i dammet. Deras studie visas i ACS-tidskriften Nanobokstäver .

Xingcheng Xiao, Weidong Zhou, Mei Cai och deras kollegor påpekar att kapaciteten hos litiumjonbatterier, som driver många av vår hemelektronik, samt elfordon, har i stort sett platåerats. Forskare har strävat efter ett antal nya batteriteknologier för att störta dagens standard. Ett stort fokus har varit på en nyckelbatterikomponent som för närvarande är gjord av en metalloxid. Vissa forskare har försökt ersätta metalloxiden med billigare och lättare svavel, för att göra Li-S-batterier. I teorin, detta kan göra det möjligt för batterier att packa fem till åtta gånger energin jämfört med befintlig teknik. Ett av huvudproblemen med detta tillvägagångssätt, dock, är att Li-S-föreningar flyr från där de ska vara, vilket gör att batteriet snabbt tappar laddningen. Teamet gav sig i kast med att hitta ett sätt att begränsa de felande föreningarna.

För att lösa det här problemet, forskarna gjorde små, ihåliga skal av kol, som är ledande. De belade dem sedan med en polymer för att hjälpa till att begränsa Li-S-föreningarna inuti. När den testades, strukturerna höll en högenergilagringskapacitet (630 mAh/g mot mindre än 200 mAh/g litiumjonbatterier) över 600 cykler av snabb laddning och urladdning. "Dessa resultat ger lovande insikter och nya koncept för framtida svavelbaserade batterier, " avslutar forskarna.