Bladnerven inspireren betere batterij-elektrode

Met bladnerven als inspiratiebron hebben onderzoekers van de University of Cambridge een lithiumionelektrode gemaakt die tot 25 keer meer lading vasthoudt dan state-of-the-art elektrodes van grafiet. Een hiërarchische poriestructuur zorgt ervoor dat deeltjes gemakkelijk diep in de constructie van zinkoxide kunnen doordringen en reduceert de mechanische stress die daarbij ontstaat.

Typisch worden nerven in een blad een slag kleiner iedere keer dat ze vertakken, op een manier waarvan is aangetoond dat het transport van water en voedingsstoffen in de plant optimaliseert. Ook niet-biologische processen kunnen van dat principe profiteren, bedachten de Britten.

De kunstmatige poriestructuur ontstaat spontaan als een suspensie van poreuze zinkoxide nanodeeltjes langzaam verdampt. De poriën in de deeltjes vormen het diepste niveau, de ruimtes tussen de gestapelde deeltjes het middelste en de hexagonale macrostructuur het eerste.