Mokslininkai kuria praktiškai amžinas įkraunamas baterijas (9)
JAV tyrėjai, dirbdami drauge su Samsung, sukūrė naują įkraunamų baterijų tipą, galinčių atlaikyti „šimtus tūkstančių“ krovimo ciklų, ir kurių energijos tankis – energijos kiekio tūrio vienete rodiklis, – apie 30% didesnis už dabartinių baterijų.
|
Visi šio ciklo įrašai |
|
Prisijunk prie technologijos.lt komandos!
Laisvas grafikas, uždarbis, daug įdomių veiklų. Patirtis nebūtina, reikia tik entuziazmo.
Sudomino? Užpildyk šią anketą!
Svarbiausia buvo išsiaiškinti, kai naujosiose baterijose panaudoti kietą elektrolitą, užuot kliovusis dabartiniuose ličio jonų įkraunamuose akumuliatoriuose naudojamu skystu. Kieto būvio elektrolitai ne tik ilgaamžiškesni, bei gali sukaupti daugiau energijos už skystus, kurie kartais gali perkaisti ir sprogti.
Mūsų išmaniuosius telefonus, nešiojamuosius telefonus, e. cigaretes ir hibridinius automobilius maitinančios įkraunamos ličio jonų baterijos veikia, naudodamos skystą tirpiklį, kuriuo elektringos dalelės perduodamos iš vieno elektrodo kitam per įkrovimo/iškrovimo ciklus.
Problema tokia, kad dėl šio proceso skystis gali perkaisti ir užsidegti, sukeldamas tokias pavojingas situacijas kaip tada, kai visi Boeing 787 Dreamliner laineriai 2013 m. laikinai negalėjo skraidyti, nes vieno lėktuvo fiuzelažo viduje išsiliejo ličio jonų baterijų elektrolitas.
Tuo tarpu kietojo būvio elektrolitas tokių problemų nekelia. „Galima sviesti jį į sieną, persmeigti vinimi – jame nėra kam degti,spaudos konferencijoje sakė" vienas iš komandos narių, Gerbrandas Cederas iš MIT. Jis sakė, kad taip gaunama „beveik ideali baterija, išsprendžianti daugumą likusių bėdų" su baterijos tarnavimo trukme, saugumu, ir kaina, ir „degradacijos reakcijų praktiškai neliko“. Tai reiškia, kad jo ištvers daugiau įkrovimų, nei jums kada nors prisireiks.
Nors Cedaro komanda nėra pirmoji, siekusi panaudoti kieto būvio elektrolitą, jie pirmieji išsiaiškino, kaip priversti jį veikti baterijoje, kuri būtų pakankamai galinga nūdienos technologijoms, bet ir jas aplenktų. „Vyravo požiūris, kad kieti kūnai negali būti krūvininkų praleisti pakankamai sparčiai," sako jis. „Ši paradigma sugriauta.“
Elektrolito gamybai tyrėjai naudojo superjoninių ličio jonų laidininkų medžiagų klasę – sudarytą iš ličio, germanio, fosforo ir sieros, – bei praneša Nature Materials, kad įkrautos dalelė per jį perduodamos pakankamai greitai, kad būtų galima naudoti komercinėje baterijoje, ir veikia daug žemesnėje temperatūroje, nei įprastinės ličio jonų baterijos: iki -28 ℃.
Tikėtina, kad partnerystė su technologijų milžinu Samsung padės komandai perkelti šią technologiją į rinką artimiausiais metais. Nes už lango jau 2015-ieji, o mes vis dar neišsiaiškinome, kaip išvengti kasnaktinio telefono krovimo.
Bec Crew
www.sciencealert.com
