Anodên silicon di pîşesaziya bateriyê de baldariyek mezin kişandiye.Li gorîbataryayên lithium-ionbi karanîna anodên grafît, ew dikarin 3-5 carî kapasîteya mezintir peyda bikin.Kapasîteya mezintir tê vê wateyê ku pîlê dê piştî her barkirinê dirêjtir bimîne, ku dikare bi girîngî dûrahiya ajotina wesayîtên elektrîkê dirêj bike.Her çend silicon pir û erzan e, çerxên barkirin-dakêşandinê yên anodes Si sînorkirî ne.Di dema her çerxa barkirin-dakêşandinê de, dê qebareya wan pir berfireh bibe, û tewra kapasîteya wan jî dê kêm bibe, ku ev ê bibe sedema şikestina perçeyên elektrodê an hilweşîna fîlima elektrodê.

Tîma KAIST, bi serokatiya Profesor Jang Wook Choi û Profesor Ali Coskun, di 20-ê Tîrmehê de raporek pêçek molekular a ji bo bataryayên lîtium-ionê yên kapasîteya mezin a bi anodê silicon re ragihand.

Tîma KAIST pêlên molekularî (bi navê polyrotaxane) di nav girêkên elektroda pîlê de yek kirin, di nav de polîmeran li elektrodên bataryayê zêde kirin da ku elektrod bi binê metalan ve girêbidin.Zengên di polîrotanê de di nav îskeleta polîmerê de têne qewirandin û dikarin bi serbestî li ser îskeletê bilivînin.

Zengîzên di polîrotanê de dikarin bi guheztina qebareya pariyên silicon bi serbestî tevbigerin.Kevirkirina zengilan dikare bi bandor şeklê pariyên silicon bigire, da ku ew ê di pêvajoya guheztina domdar a volume de ji hev dernekevin.Hêjayî balkişandinê ye ku tewra perçeyên siliconê yên pelçiqandî jî dikarin ji ber elastîka bilind a zeliqên polîrotane hevgirtî bimînin.Fonksiyona zeliqandî yên nû berevajiyê adhezîvên heyî (bi gelemperî polîmerên xêzik ên hêsan) berevajî tûj e.Zencîreyên heyî xwedan elastîkbûnek tixûbdar in û ji ber vê yekê nekarin şeklê perçeyê bi hişkî biparêzin.Zencîreyên berê dikarin perçeyên pelçiqandî belav bikin û kapasîteya elektrodên silicon kêm bikin an jî wenda bikin.

Nivîskar bawer dike ku ev xwenîşandanek hêja ya girîngiya lêkolîna bingehîn e.Polyrotaxane sala borî ji bo têgeha "bendên mekanîkî" xelata Nobelê wergirtibû."Girêdana mekanîkî" têgehek nû hatî pênasekirin e ku dikare li bendên kîmyewî yên klasîk were zêdekirin, wek girêdanên kovalent, girêdanên îyonî, girêdanên hevrêziyê û girêdanên metal.Lêkolîna bingehîn a demdirêj hêdî hêdî bi rêjeyek nediyar li ser pirsgirêkên dirêj ên teknolojiya batterê radiweste.Nivîskaran her weha behs kirin ku ew naha bi hilberînerek mezin a bataryayê re dixebitin da ku pêlên xwe yên molekulî di hilberên baterî yên rastîn de yek bikin.

Sir Fraser Stoddart, 2006 Xelatgirê Xelata Kîmyayê ya Noble li Zanîngeha Northwestern, lê zêde kir: "Girêdanên mekanîkî yekem car di hawîrdorek hilanîna enerjiyê de vedigerin.Tîma KAIST bi jêhatî girêdanên mekanîkî di polîrotaxaneyên xêz-ringê de û alfa-cyclodextrin spiral polyethylene glycol fonksiyonelkirî bikar anîn, ku di performansa bataryayên lîtium-ionê yên li sûkê de, gava ku berhevokên bi teşeya pulleyî bi binderên mekanîkî ve têne çêkirin, serkeftinek nîşan dide.Têkilî bi tenê yek girêdanek kîmyewî li şûna materyalên kevneşopî digire, ku dê bandorek girîng li ser taybetmendiyên materyal û amûran bike.