Jakiś czas temu naukowcy z amerykańskiego MIT ogłosili koncept akumulatora, charakteryzującego się zmniejszeniem rozmiarów o połowę i zachowaniem przy tym tej samej pojemności. Udało się stworzyć nawet działający prototyp. Niestety testy wykazały, że urządzenia działające na nowej baterii osiągają zbyt wysokie temperatury, przez co nie nadają się do użytku. Tym oto sposobem umarł kolejny projekt, jednakże na horyzoncie pojawił się następny, dosyć rewolucyjny, zaprezentowany przez naukowców z University of Central Florida.
Nowa konstrukcja ma charakteryzować się super właściwościami, będąc zdecydowanym krokiem naprzód w segmencie ogniw. Zacznijmy od czasu ładowania. Dzięki obecej technologii szybkiego ładowania, pełne uzupełnienie baterii w życiodajne elektrony zajmuje około jednej do półtorej godziny. Pełne naładowanie akumulatora naukowców UFC ma zająć… kilka sekund. Tak, sekund!
Ale ale, szybkie naładowanie to jedno. Na ile wystarczy nam zgromadzona energia elektryczna? Jak dotąd, dobrym wynikiem jest jeden, maksymalnie dwa dni użytkowania. Nowe ogniwo pozwoli korzystać nam ze smartfona przez… tydzień. Tak, aż 7 dni użytkowania bez żadnych zmartwień o wyładowanie się ogniwa.
Następną kwestią jest zużycie. Wraz z upływem czasu i kolejnymi cyklami ładowania, nasz mały magazyn prądu traci na wydajności, przez co coraz częściej musimy podłączać urządzenie do sieci elektrycznej. W przypadku tego konceptu można zapomnieć o jakimkolwiek zużyciu, gdyż akumulator ma zachować pełną wydajność nawet po… 30 tysiącach cykli. Trzeba przyznać, robi wrażenie.
Możecie zadać sobie pytanie, cóż to za technologia pozwala uzyskać takie niesamowite wyniki? Otóż wszystko jest za sprawą bardzo małych, dwuwymiarowych nanomateriałów o dużej powierzchni, takich jak na przykład sławny już grafen.
Zasada działania znacznie odbiega od tej, jaką znamy z tradycyjnych ogniw. Dotychczas, podłączenie do prądu inicjowało elektrolityczne reakcje utleniania i redukcji, których przebieg powodował przepływ elektronów, będących źródłem prądu dla naszego urządzenia.
W przypadku nowej konstrukcji, elektrony pochodzące z sieci elektrycznej przyczepiają się do powierzchni materiału (dlatego powinna być ona jak największa). Następnie, po odłączeniu od prądu, elektrony odczepiają się i generują prąd wewnątrz układu.
Dodatkowo, ułożenie powierzchni w przewodzące nanorurki pokryte grafenem sprawiły, że elektrony mogą w bardzo krótkim czasie przepływać z rdzenia do zewnętrznej powłoki, co zwiększa zdolności magazynowania.
Naukowcy twierdzą, że prototyp jest bardzo łatwy w produkcji, a z racji tego, że nie zachodzą tutaj żadne reakcje chemiczne, ogniwo nie ma zbyt dużej możliwości zużywać się. Dodatkowo struktura ta jest dosyć plastyczna, przez co można ją wyginać.
Koncepcja ta brzmi jak marzenie i póki co marzeniem pozostanie, gdyż ogniwo jest jeszcze w fazie rozwoju, a naukowcy próbują opatentować swój wynalazek. Jak na razie pozostaje nam tylko trzymać kciuki. Może w końcu jakaś z zaprezentowanych koncepcji wejdzie w życie, a nie będą to tylko „obiecanki cacanki”.
Źródło: today.ufc.edu, dzięki PhanDroid
