Pomimo wielu teoretycznych ulepszeń, akumulatory litowo-jonowe pozostają bardzo powoli rozwijającą się technologią. Prawo Moore'a wciąż pomaga naszym gadżetom lepiej oszczędzać baterie, ale same baterie nie nadążają za prawem Moore'a, jeśli chodzi o zwiększanie pojemności.
Ale nowa innowacja zespołu zapominalskich badaczy może to wszystko zmienić: odkryli, jak czterokrotnie wydłużyć żywotność akumulatora litowo-jonowego.
Dr Wang Changan z Tsinghua University i dr Li Ju z MIT od lat pracują nad poprawą pojemności baterii litowo-jonowych. Obecnie baterie kończą się uderzaniem o dosłowną ścianę, jeśli chodzi o poprawę ich wydajności, ze względu na sposób, w jaki związki litu z czasem gromadzą się na elektrodach grafitowych. Aluminium byłoby lepszym związkiem dla takich elektrod, ale aluminium rozszerza się i kurczy podczas ładowania i rozładowywania, przez co baterie – cóż – są bardziej lotne.
Dr Changan i dr Ju próbowali znaleźć sposób na powstrzymanie tego rozszerzania się i kurczenia, więc budują baterie najpierw nasączając aluminium nanocząsteczki w mieszaninie kwasu siarkowego i oksysiarczanu tytanu, który rozpuszcza powłokę tlenku glinu na nanocząsteczkach i zastępuje ją tytanem tlenek. Mieli ograniczoną ilość szczęścia, ale w niedawnym eksperymencie obaj lekarze zapomnieli wziąć nanocząstki z kąpieli, które pozostawiły je w kąpieli kwasu siarkowego na kilka godzin dłużej niż przeznaczony.
Wynik? Geek wyjaśnia:
Okazuje się, że potencjalnie rozwiązali problem wykorzystania aluminium do anod w akumulatorze. Bardzo długie zanurzenie oznaczało, że anody nie rozszerzały się i nie kurczyły, w rzeczywistości stworzyły baterię, która przerosła 500 cykli ładowania/rozładowania zachowanych do czterokrotności pojemności równoważnej anody grafitowej baterie. Baterie te mają znacznie dłuższą żywotność i, według MIT, mogą pomieścić do trzech razy więcej energii.
Całkiem niewiarygodne, jeśli to się powiedzie, i nietrudno zobaczyć, co ten postęp może oznaczać dla produktów Apple, takich jak iPhone, iPad lub Apple Watch: prawdziwa, całodzienna żywotność baterii. Miejmy nadzieję, że jest to technologia, którą można produkować masowo. Możemy mieć zegarki Apple, które będą działać przez tydzień bez opłat w ciągu najbliższych kilku lat.
Źródło: MIT
Przez: Maniak
