Литий-ионные аккумуляторы нового поколения смогут держать в себе больше энергии и выдержать большее число циклов за счёт инновационного материала, полученного из естественного шелка. Специалисты из Технологического института города Пекина нашли, что этот новый материал, восстановленный из шелкового фиброина для не только выполняет работу на протяжении более чем 10000 циклов, но это также содержит в себе впятеро больше лития, чем в графите, который стал наиболее распространенным материалом, используемым для анода (отрицательно заряженного электрода) в аккумуляторах литий-ионного типа.
Ученые и изготовители батареи попробовали все разновидности возможных замен для графита, чтобы повысить производительность, включая кварцевый песок, который утроил производительность аккумуляторных батарей размерами с небольшую монету. Но ничто из них еще не добралось до стадии широкого использования.
Находящаяся в Пекине группа исследователей бросила вызов себе и современным технологиям в целом, пытаясь найти экологичный биовозобновляемый источник, который смог бы превзойти графит. Они выяснили, что натуральный шелк может быть так обработан, чтобы создать основанные на углероде нанопластины, которые они не применули сразу же включить в структуру прототипных батарей и суперконденсаторов.
Получившиеся батареи вышли с ёмкостью, равной 1865 мА/ч/г, что оказалось в пятеро, больше, чем теоретические показатели графита (372мА/ч/грамм) – при плотности электротока 0,1 Ампера/грамм. При всём при этом они сберегли высокую стабильность — приблизительно 92 процентов после 10000 циклов. Другими словами, они могут служить намного более длительное время, прежде чем износиться и разрядиться.
Исследователи полагают, что их метод мог легко быть коммерциализирован, и они отмечают, что новый материал мог бы также найти применение и в натрий-ионных батареях, также как и многих других вариантах.
