L'anodi di silicone anu attiratu una grande attenzione in l'industria di e batterie. In paragone cùbatterie à ioni di litiuCù l'anodi di grafite, ponu furnisce una capacità 3-5 volte più grande. A capacità più grande significa chì a batteria durerà più longu dopu ogni carica, ciò chì pò allargà significativamente a distanza di guida di i veiculi elettrici. Ancu s'è u siliciu hè abbundante è economicu, i cicli di carica-scarica di l'anodi di Si sò limitati. Durante ogni ciclu di carica-scarica, u so vulume serà assai espansu, è ancu a so capacità diminuirà, ciò chì porterà à a frattura di e particelle di l'elettrodu o à a delaminazione di u filmu 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 adesivo di puleggia moleculare per batterie à ioni di litiu di grande capacità cù anodi di siliciu.

A squadra KAIST hà integratu pulegge moleculari (chjamate polirotaxani) in leganti per elettrodi di batteria, cumprese l'aghjunta di polimeri à l'elettrodi di batteria per attaccà l'elettrodi à substrati metallichi. L'anelli in polirotane sò avvitati in u scheletru polimericu è ponu spustassi liberamente longu u scheletru.

L'anelli in polirotanu si ponu spustà liberamente cù u cambiamentu di vulume di e particelle di siliciu. U scorrimentu di l'anelli pò mantene efficacemente a forma di e particelle di siliciu, in modu chì ùn si disintegrinu micca in u prucessu cuntinuu di cambiamentu di vulume. Hè da nutà chì ancu e particelle di siliciu schiacciate ponu rimanere coalescenti per via di l'alta elasticità di l'adesivi di polirotanu. A funzione di i novi adesivi hè in cuntrastu nettu cù quella di l'adesivi esistenti (di solitu polimeri lineari simplici). L'adesivi esistenti anu un'elasticità limitata è dunque ùn ponu micca mantene fermamente a forma di e particelle. L'adesivi precedenti ponu sparghje e particelle schiacciate è riduce o ancu perde a capacità di l'elettrodi di siliciu.

L'autore crede chì questu hè una eccellente dimostrazione di l'impurtanza di a ricerca fundamentale. Polyrotaxane hà vintu u Premiu Nobel l'annu scorsu per u cuncettu di "ligami meccanichi". U "ligame meccanicu" hè un cuncettu recentemente definitu chì pò esse aghjuntu à i ligami chimichi classici, cum'è i ligami covalenti, i ligami ionici, i ligami di coordinazione è i ligami metallichi. A ricerca fundamentale à longu andà affronta gradualmente e sfide di longa data di a tecnulugia di e batterie à un ritmu inaspettatu. L'autori anu ancu mintuvatu chì stanu attualmente travagliendu cù un grande produttore di batterie per integrà e so pulegge moleculari in prudutti di batterie reali.

Sir Fraser Stoddart, vincitore di u Premiu Noble Laureate di Chimica 2006 à l'Università Northwestern, hà aghjustatu: "I ligami meccanichi si sò ripresi per a prima volta in un ambiente di almacenamiento d'energia. A squadra KAIST hà utilizatu abilmente leganti meccanichi in polirotaxani à anelli scorrevoli è polietilenglicole a spirale di alfa-ciclodestrina funzionalizata, marcandu una svolta in e prestazioni di e batterie à ioni di litiu nantu à u mercatu, quandu aggregati in forma di puleggia 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 di l'attrezzature.