Silikon anodlar akkumulyator sanoatida katta e'tiborni tortdi.bilan solishtirgandalityum-ion batareyalargrafit anodlari yordamida ular 3-5 barobar katta quvvatni ta'minlashi mumkin.Kattaroq sig'im batareyaning har bir zaryaddan keyin uzoq davom etishini anglatadi, bu esa elektr transport vositalarining haydash masofasini sezilarli darajada uzaytirishi mumkin.Kremniy ko'p va arzon bo'lsa-da, Si anodlarining zaryadlash-razryad aylanishlari cheklangan.Har bir zaryad-zaryad davri davomida ularning hajmi sezilarli darajada kengayadi va hatto sig'imlari pasayadi, bu elektrod zarrachalarining sinishi yoki elektrod plyonkasining delaminatsiyasiga olib keladi.

Professor Jang Wook Choi va professor Ali Coskun boshchiligidagi KAIST jamoasi 20 iyul kuni silikon anodli katta sig'imli lityum ionli batareyalar uchun molekulyar kasnak yopishtiruvchi haqida xabar berdi.

KAIST jamoasi molekulyar kasnaklarni (polirotaksanlar deb ataladi) akkumulyator elektrodlari biriktirgichlariga birlashtirdi, shu jumladan elektrodlarni metall tagliklarga biriktirish uchun batareya elektrodlariga polimerlar qo'shdi.Polirotandagi halqalar polimer skeletiga vidalanadi va skelet bo'ylab erkin harakatlanishi mumkin.

Polirotandagi halqalar kremniy zarralari hajmining o'zgarishi bilan erkin harakatlanishi mumkin.Uzuklarning siljishi kremniy zarralari shaklini samarali ushlab turishi mumkin, shuning uchun ular doimiy hajmni o'zgartirish jarayonida parchalanmaydi.Shunisi e'tiborga loyiqki, hatto ezilgan kremniy zarralari ham polirotan yopishtiruvchi moddalarning yuqori elastikligi tufayli birlashgan holda qolishi mumkin.Yangi yopishtiruvchi moddalarning vazifasi mavjud yopishtiruvchi moddalardan (odatda oddiy chiziqli polimerlar) keskin farq qiladi.Mavjud yopishtiruvchi moddalar cheklangan elastiklikka ega va shuning uchun zarracha shaklini mustahkam ushlab turolmaydi.Oldingi yopishtiruvchi moddalar ezilgan zarralarni tarqatib yuborishi va silikon elektrodlarning imkoniyatlarini kamaytirishi yoki hatto yo'qotishi mumkin.

Muallifning fikricha, bu fundamental tadqiqotlarning muhimligining ajoyib namoyishi.Polirotaksan o'tgan yili "mexanik aloqalar" tushunchasi uchun Nobel mukofotiga sazovor bo'ldi."Mexanik bog'lanish" yangi aniqlangan tushuncha bo'lib, u kovalent aloqalar, ion aloqalari, koordinatsion aloqalar va metall aloqalari kabi klassik kimyoviy bog'lanishlarga qo'shilishi mumkin.Uzoq muddatli asosiy tadqiqotlar asta-sekin batareya texnologiyasining uzoq muddatli muammolarini kutilmagan tezlikda hal qilmoqda.Mualliflar, shuningdek, ular hozirda yirik akkumulyator ishlab chiqaruvchisi bilan molekulyar kasnaqlarni haqiqiy akkumulyator mahsulotlariga birlashtirish uchun ishlayotganliklarini ta'kidladilar.

Sir Freyzer Stoddart, 2006 yil Shimoliy-G'arbiy Universitetda Kimyo bo'yicha Nobel mukofoti sovrindori, qo'shimcha qildi: "Mexanik aloqalar energiya saqlash muhitida birinchi marta tiklandi.KAIST jamoasi slip-halqali polirotaksanlar va funksionallashtirilgan alfa-siklodekstrin spiral polietilen glikolda mexanik bog'lovchilardan mohirona foydalangan, bu esa bozorda litiy-ionli batareyalar, kasnak shaklidagi agregatlar mexanik bog'lovchilar bilan ishlashda yutuq bo'lgan.Aralashmalar an'anaviy materiallarni faqat bitta kimyoviy bog'lanish bilan almashtiradi, bu materiallar va jihozlarning xususiyatlariga sezilarli ta'sir ko'rsatadi.