Silikon anodlar akkumulyator sənayesində böyük diqqət çəkdi.ilə müqayisədəlitium-ion batareyalarıqrafit anodlarından istifadə edərək, onlar 3-5 dəfə daha böyük tutum təmin edə bilərlər.Daha böyük tutum o deməkdir ki, akkumulyator hər şarjdan sonra daha uzun müddət davam edəcək və bu, elektrik nəqliyyat vasitələrinin hərəkət məsafəsini əhəmiyyətli dərəcədə artıra bilər.Silikon bol və ucuz olsa da, Si anodlarının yükləmə-boşaltma dövrləri məhduddur.Hər bir yük-boşaltma dövrü ərzində onların həcmi xeyli genişlənəcək, hətta onların tutumu da azalacaq ki, bu da elektrod hissəciklərinin qırılmasına və ya elektrod filminin delaminasiyasına gətirib çıxaracaq.

Professor Jang Wook Choi və professor Ali Coskun başçılıq etdiyi KAIST komandası iyulun 20-də silikon anodlu böyük tutumlu litium-ion batareyaları üçün molekulyar makara yapışdırıcısı haqqında məlumat verdi.

KAIST komandası elektrodları metal substratlara bağlamaq üçün batareya elektrodlarına polimerlər əlavə etmək də daxil olmaqla, molekulyar makaraları (polirotaksanlar adlanır) akkumulyator elektrod bağlayıcılarına birləşdirdi.Polirotandakı üzüklər polimer skeletinə vidalanır və skelet boyunca sərbəst hərəkət edə bilir.

Polirotandakı halqalar silikon hissəciklərinin həcminin dəyişməsi ilə sərbəst hərəkət edə bilir.Üzüklərin sürüşməsi silisium hissəciklərinin formasını effektiv şəkildə saxlaya bilər ki, onlar davamlı həcm dəyişməsi prosesində parçalanmayacaqlar.Maraqlıdır ki, hətta əzilmiş silisium hissəcikləri də polirotan yapışdırıcıların yüksək elastikliyinə görə birləşə bilər.Yeni yapışdırıcıların funksiyası mövcud yapışdırıcıların (adətən sadə xətti polimerlər) funksiyasından kəskin şəkildə fərqlidir.Mövcud yapışdırıcılar məhdud elastikliyə malikdir və buna görə də hissəcik formasını möhkəm saxlaya bilmir.Əvvəlki yapışdırıcılar əzilmiş hissəcikləri səpələyə və silikon elektrodların tutumunu azalda və ya hətta itirə bilər.

Müəllif hesab edir ki, bu, fundamental tədqiqatların əhəmiyyətinin gözəl nümayişidir.Polirotaksan keçən il “mexaniki bağlar” anlayışına görə Nobel mükafatını qazandı.“Mexanik əlaqə” kovalent bağlar, ion bağları, koordinasiya bağları və metal bağlar kimi klassik kimyəvi bağlara əlavə edilə bilən yeni müəyyən edilmiş bir anlayışdır.Uzunmüddətli əsas tədqiqatlar gözlənilməz sürətlə batareya texnologiyasının uzun müddətdir davam edən problemlərini tədricən həll edir.Müəlliflər həmçinin qeyd etdilər ki, onlar hazırda molekulyar kasnaklarını faktiki batareya məhsullarına inteqrasiya etmək üçün böyük bir batareya istehsalçısı ilə işləyirlər.

Sir Fraser Stoddart, Şimal-Qərb Universitetində 2006-cı il Noble Laureate Kimya Mükafatı laureatı əlavə etdi: “Mexanik bağlar enerji saxlama mühitində ilk dəfə bərpa olundu.KAIST komandası sürüşmə halqalı polirotaksanlarda və funksionallaşdırılmış alfa-siklodekstrin spiral polietilen qlikolda mexaniki bağlayıcılardan məharətlə istifadə etdi, bu da bazarda litium-ion batareyalarının mexaniki bağlayıcılarla kasnak formalı aqreqatların işində sıçrayışı qeyd etdi.Qarışıqlar adi materialları yalnız bir kimyəvi bağ ilə əvəz edir, bu da materialların və avadanlıqların xüsusiyyətlərinə əhəmiyyətli dərəcədə təsir edəcəkdir.