L'anodi di siliciu anu attiratu una grande attenzione in l'industria di e batterie.Comparatu cùbatterie di lithium-ionusendu anodi di grafite, ponu furnisce una capacità 3-5 volte più grande.A capacità più grande significa chì a bateria durà più longu dopu ogni carica, chì pò allargà significativamente a distanza di guida di i veiculi elettrici.Ancu se u siliciu hè abbundante è economicu, i cicli di carica-scarica di l'anodi Si sò limitati.Duranti ogni ciculu di carica-scarica, u so voluminu sarà assai allargatu, è ancu a so capacità diminuirà, chì portarà à a frattura di e particelle di l'elettrodu o à a delaminazione di a film di l'elettrodu.

A squadra KAIST, guidata da u prufessore Jang Wook Choi è u prufessore Ali Coskun, hà riportatu u 20 di lugliu un adesivu di puleggia moleculare per batterie di lithium ion di grande capacità cù anodi di siliciu.

U squadra KAIST hà integratu pulleys molecolari (chiamati polyrotaxanes) in i leganti di l'elettrodi di a batteria, cumprese l'aghjunzione di polimeri à l'elettrodi di a batteria per attaccà l'elettrodi à i sustrati metallici.L'anelli in polyrotane sò avvitati in u scheletru di polimeru è ponu muvimenti liberamente longu u scheletru.

L'anelli in polyrotane ponu spustà liberamente cù u cambiamentu di voluminu di particeddi di siliciu.U slip of rings pò mantene in modu efficace a forma di particeddi di siliciu, perchè ùn si disintegranu micca in u prucessu continuu di cambiamentu di voluminu.Hè nutate chì ancu e particelle di silicium triturate ponu esse coalescenti per via di l'elevata elasticità di l'adesivi polyrotane.A funzione di i novi adesivi hè in forte cuntrastu cù quella di l'adesivi esistenti (di solitu polimeri lineari simplici).L'adesivi esistenti anu una elasticità limitata è per quessa ùn ponu mantene fermamente a forma di particella.L'adesivi precedenti ponu sparghje particeddi triturati è riduce o ancu perde a capacità di l'elettrodi di silicone.

L'autore crede chì questu hè una dimostrazione eccellente di l'impurtanza di a ricerca basica.Polyrotaxane hà guadagnatu u Premiu Nobel l'annu passatu per u cuncettu di "ligami meccanichi"."Legame meccanicu" hè un cuncettu novu definitu chì pò esse aghjuntu à i ligami chimichi classici, cum'è ligami covalenti, ligami ionici, ligami di coordinazione è ligami metalli.A ricerca di basa à longu andà si tratta gradualmente di e sfide longu di a tecnulugia di batterie à un ritmu inespettatu.L'autori anu ancu menzionatu chì sò attualmente travagliendu cù un grande fabricatore di batterie per integrà e so pulleys molecolari in i prudutti di batterie reali.

Sir Fraser Stoddart, vincitore di u Noble Laureate Chemistry Award 2006 à l'Università Northwestern, hà aghjustatu: "I ligami meccanichi sò stati recuperati per a prima volta in un ambiente di almacenamentu di energia.A squadra KAIST hà sapientemente utilizatu leganti meccanichi in polyrotaxanes slip-ring è alfa-ciclodestrina spirale polyethylene glycol functionalized, marcà una svolta in u funziunamentu di batterie lithium-ion in u mercatu, quandu aggregati in forma di pulley cù leganti meccanichi.I cumposti rimpiazzanu i materiali cunvinziunali cù un solu ligame chimicu, chì avarà un impattu significativu nantu à e proprietà di i materiali è l'equipaggiu.