Нове дослідження припускає, що відходи на основі вуглецю, що виділяються палаючими свічками, можуть бути придатні для використання у великих, більш потужних літій-іонних батареях, таких як ті, які використовуються в електричних автомобілях.
Два дослідники з Індійського технологічного інституту виявили, що в якості матеріалу анода, сажа свічки вигідно замінює існуючі комерційні варіанти через її низьку вартість виробництва і фрактально-подібну структуру наночастинок.
Дослідники, Чандра Шарма і Манохар Какунурі, звернули увагу на електрохімічні властивості сажі свічки, оскільки вона зроблена з вуглецю, який має електричний потенціал.
Вони зібрали сажу від кінчика до середини полум'я свічки і порівняли ці зразки. Сажа від кінчика полум'я, яке має температуру в безпосередній близькості до 1400 градусів за Цельсієм, мала менше домішок, таких як віск, і в результаті мала кращу електричну провідність.
В обох випадках, дослідники виявили, що процес горіння свічки виробляє взаємопов'язану мережу вуглецевих наночасток. Звичайний вуглець (зазвичай у формі графіту) погано підходить для використання в більш потужних батареях,
використовуваних в електромобілях, тому що його кристалічна структура не може виробляти достатньо високу щільність струму. Але форма і розмір цих наночасток в кіптяві показали більш високу щільність.
Дослідники протестували сажу як провідний матеріал в батареї, використовуючи техніку, звану циклічною зарядкою-розрядкою, або ПЗС. Це включає в себе повторну зарядку і розрядку акумулятора. В ідеалі він буде зберігати більшу частину своєї первісної потужності після сотень або тисяч циклів.
Шарма і Какунурі спробували кілька різних C-ставок - це ім'я, дане заряду і розряду струму, еквівалентному в 1С максимальної ємності батареї (так в 1000 мАг акумулятор забезпечує 1000 мА протягом години, якщо скидається в розмірі 1С). Сажа свічки є кращим провідником в умовах високого заряду.
Дослідники прийняли це як дуже позитивну ознаку того, що сажа свічки може стати майбутнім вибором для анодів батарей електричного автомобіля. Вона не тільки добре працює, але є масштабованою і дешевою у виробництві.
