Крамянёвыя аноды прыцягнулі вялікую ўвагу ў акумулятарнай прамысловасці.У параўнанні злітый-іённыя батарэівыкарыстоўваючы графітавыя аноды, яны могуць забяспечыць у 3-5 разоў большую магутнасць.Большая ёмістасць азначае, што акумулятар будзе працаваць даўжэй пасля кожнай зарадкі, што можа значна павялічыць адлегласць язды электрамабіляў.Нягледзячы на ​​​​тое, што крэмній багаты і танны, цыклы зарада-разраду анодаў Si абмежаваныя.Падчас кожнага цыклу зарада-разраду іх аб'ём будзе значна павялічвацца, і нават іх ёмістасць будзе зніжацца, што прывядзе да разлому часціц электрода або расслаення плёнкі электрода.

Каманда KAIST пад кіраўніцтвам прафесара Джанга Вука Чоі і прафесара Алі Коскуна 20 ліпеня паведаміла аб малекулярным клейкім складзе для літый-іённых батарэй вялікай ёмістасці з крамянёвымі анодамі.

Каманда KAIST інтэгравала малекулярныя шківы (так званыя полиротаксаны) у злучныя рэчывы для электродаў батарэі, уключаючы даданне палімераў да электродаў батарэі для прымацавання электродаў да металічных падкладак.Кольцы ў полиротане ўкручваюцца ў палімерны каркас і могуць свабодна рухацца па каркасе.

Кольцы ў полиротане могуць свабодна рухацца пры змене аб'ёму часціц крэмнія.Слізгаценне кольцаў можа эфектыўна захоўваць форму крэмніевых часціц, каб яны не разбураліся ў бесперапынным працэсе змены аб'ёму.Характэрна, што нават здробненыя часціцы крэмнію могуць заставацца злітай з-за высокай эластычнасці полиротановых клеяў.Функцыі новых клеяў рэзка адрозніваюцца ад функцый існуючых клеяў (звычайна простых лінейных палімераў).Існуючыя клеі маюць абмежаваную эластычнасць і таму не могуць трывала падтрымліваць форму часціц.Папярэднія клеі могуць рассейваць здробненыя часціцы і памяншаць або нават губляць ёмістасць крамянёвых электродаў.

Аўтар лічыць, што гэта выдатная дэманстрацыя важнасці фундаментальных даследаванняў.Поліротаксан атрымаў Нобелеўскую прэмію ў мінулым годзе за канцэпцыю «механічных сувязяў».«Механічная сувязь» - гэта новае паняцце, якое можна дадаць да класічных хімічных сувязей, такіх як кавалентныя сувязі, іённыя сувязі, каардынацыйныя сувязі і металічныя сувязі.Доўгатэрміновыя фундаментальныя даследаванні паступова вырашаюць даўнія праблемы акумулятарных тэхналогій з нечаканай хуткасцю.Аўтары таксама адзначылі, што ў цяперашні час яны працуюць з буйным вытворцам акумулятараў, каб інтэграваць свае малекулярныя шківы ў рэальныя акумулятарныя прадукты.

Сэр Фрэйзер Стодарт, лаўрэат Нобелеўскай прэміі па хіміі 2006 года ў Паўночна-Заходнім універсітэце, дадаў: «Механічныя сувязі ўпершыню аднавіліся ў асяроддзі захоўвання энергіі.Каманда KAIST умела выкарыстала механічныя звязальныя рэчывы ў полиротаксанах з слізгальнымі кольцамі і спіральным поліэтыленгліколі з функцыяналізаваным альфа-цыкладэкстрынам, што стала прарывам у прадукцыйнасці літый-іённых батарэй на рынку, калі агрэгаты ў форме шківа з механічнымі звязальнымі рэчывамі.Злучэнні замяняюць звычайныя матэрыялы толькі адной хімічнай сувяззю, што істотна паўплывае на ўласцівасці матэрыялаў і абсталявання.