Fisikawan Cina telah mengembangkan substrat aluminium berpori untuk meningkatkan stabilitas baterai amfibi. Hasil karya tersebut disajikan dalam jurnal Advanced Materials.
Baterai amphionic (DIBs) adalah baterai yang menggunakan grafit sebagai bahan untuk anoda dan katoda. Dibandingkan dengan baterai lithium-ion (Li-ion), di mana bahan katoda dapat berupa lithium cobalt atau lithium ferrophosphate, DIB lebih murah dan memiliki rentang tegangan operasi yang lebih luas. Dalam Li-ion, batas tegangan diperkirakan 2,5-4,4 volt.
Sebelumnya, para ilmuwan dari Chinese Academy of Sciences mengembangkan prototipe DIB aluminium-grafit berbiaya rendah menggunakan aluminium foil (AGDIB) sebagai pengumpul listrik dan anoda. Perangkat memiliki kepadatan energi yang tinggi dan tidak stabil pada saat yang sama. Secara khusus, selama pergerakan berat pengguna (bersepeda), foil berubah bentuk, yang meningkatkan arus bocor.
Dalam karya baru, penulis mengubah desain lapisan aluminium tiga dimensi, membuatnya keropos. Foil ditutup secara merata dengan lapisan karbon (pAl/C), yang juga berfungsi sebagai pengumpul. Pengujian telah menunjukkan bahwa struktur berpori mengurangi risiko kerusakan mekanis pada foil karena pembentukan film elektrolit padat (SEI). Selain itu, struktur berpori mengurangi panjang jalur difusi ion.
Menurut para ilmuwan, baterai semacam itu dapat tetap stabil selama 1.000 kali pengisian ulang, yang dilakukan dalam peningkatan 30 menit. Penurunan daya sekitar 11 poin persentase. Kepadatan energi baterai diperkirakan 204 watt-jam per kilogram dikurangi daya pertama pada rapat daya 3084 watt-jam per kilogram dikurangi daya pertama. Ini dua kali lipat dari Li-ion komersial.