باتری های آلومینیومی مبتنی بر فیلم سه بعدی گرافن و نانو اسکرول های کربنی

در این مقاله پیشرفت های اخیر در سنتز مواد کاتدی مناسب جهت استفاده در باتری های قابل شارژ آلومینیومی بررسی شده است. دو نوع باتری آلومینیومی که طی دو سال اخیر توسعه داده شده اند به تفصیل بررسی شده است. مورد اول کاتد فیلم سه بعدی گرافن است که دارای کیفیت بالا، جهت گیری مناسب و توانایی زیاد در ایجاد کانال و ماتریکس هدایت الکترونی پیوسته، شاهراه نفوذ یونی پیوسته و جرم الکترواکتیو برای کل الکترود است. باتری دوم بر اساس ساخت درجای نانو اسکرول های کربنی ویژه ای که به عنوان کاتد برای باتری آلومینیومی بکار می روند، بنا شده است. ساختارهای مارپیچ توسط چند لایه گرافنی که درون اسکرول کربنی توخالی، پیچ و تاب خورده اند، ایجاد می شود که دارای کانال های انتقال الکترونی سریع، قابلیت عالی ذخیره سازی آنیون و توانایی فوق العاده برای انطباق با افزایش زیاد حجم در طول پروسه چرخه زنی است. هر دو باتری در محدوده دمایی وسیعی عملکرد قابل قبولی دارد. این ویژگی ها برای استفاده در سیستم های ذخیره انرژی، بسیار امیدوار کننده است.