Z wielką przyjemnością informujemy, że dr inż. Ilona Acznik we współpracy z zespołem badawczym z Politechniki Łódzkiej otrzymała złoty medal na Międzynarodowej Warszawskiej Wystawie Wynalazków IWIS za wynalazek „Wysokowydajne akumulatory litowo-jonowe na bazie grafenu”.
Znacząca większość globalnego zapotrzebowania na energię jest zaspokajana w wyniku spalania paliw kopalnych, takich jak węgiel kamienny, węgiel brunatny, gaz ziemny i ropa naftowa, które występują w skończonych ilościach, co oznacza, że koszty ich eksploatacji będą rosły aż do momentu kiedy ich dalsze wydobywanie stanie się zbyt kosztowne lub niebezpieczne. Pojazdy napędzane benzyną i olejem napędowym emitują duże ilości dwutlenku węgla, co prowadzi do poważnych konsekwencji dla globalnego ocieplenia. Zastosowanie pojazdów elektrycznych na dużą skalę mogłoby zapewnić bezpieczeństwo dostaw energii oraz szerokie wykorzystanie odnawialnych i bezemisyjnych źródeł energii w sektorze transportu, co mogłoby pomóc w realizacji celów Unii Europejskiej w zakresie redukcji emisji CO2. W związku z tym pojawiła się konieczność opracowania nowej technologii akumulatorów, która spełni wszystkie wymagane parametry i pozwoli na zbudowanie niezależnego europejskiego przemysłu pojazdów elektrycznych. Dlatego też celem niniejszego projektu była synteza nowego materiału elektrodowego stanowiącego anodę baterii litowo-jonowych. Cel ten osiągnięto poprzez analizę zjawisk fizykochemicznych i elektrycznych zachodzących w trakcie sieciowania, płatkowego materiału grafenowego z dodatkiem nanokrzemu, którego pojemność wynosi 3579 mAh g-1 (obecnie stosowany grafit 372 mAh g-1). Zaletą proponowanego rozwiązania jest zastosowanie przestrzennych struktur grafenowych z nanokrzemem jako materiału elektrody ujemnej. Stworzenie zorientowanej, przestrzennej struktury wzmocniło oddziaływania fizykochemiczne pomiędzy jonami litu a strukturą węglową, dzięki czemu możliwe jest uzyskanie: (a) skrócenie czasu ładowania baterii (poniżej 30 min do 65-75% SOC), (b) dłuższą żywotność baterii (co najmniej 500 cykli) dzięki optymalizacji struktury materiału dla dużych obciążeń prądowych, (c) zwiększenie gęstości grawimetrycznej energii (200- 250 Wh/kg) baterii oraz skrócenie procesów ładowania i rozładowania.
