Elastyczny akumulator litowo-jonowy

Grupa naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego dokonała przełomu w technologii baterii – takiej, która pozwoli na przechowywanie dużych ilości energii w bardzo elastycznych, cienkich bateriach.

Oczekuje się, że baterie te zrewolucjonizują nie tylko technologię konsumencką, ale także urządzenia medyczne. Wykonane są z litowo-jonowego akumulatora, co upodabnia je do baterii Twojego smartfona. Nową różnicą jest to, że mogą się zginać bez pękania. Umożliwi to korzystanie z przyszłych składanych urządzeń elektronicznych, takich jak niektóre nadchodzące telefony Samsung .

Te nowe baterie są również mniej podatne na tworzenie się dendrytów, co oznacza, że ​​kwestie bezpieczeństwa mogą w końcu stać się przeszłością. Dendryty są przyczyną pożarów baterii i eksplozji – czemu wszystkie firmy technologiczne starają się zapobiegać w jak największym stopniu. Podczas ładowania i rozładowywania akumulatorów powstają dendryty. Jeśli dotkną innych metalowych części akumulatora, może dojść do zwarcia, które może spowodować wybuch lub pożar.

Naukowcy nie są pewni, ile czasu zajmie przejście od prototypu do produktu komercyjnego, ale wiemy, że te nowe akumulatory litowo-jonowe będą bezpieczniejsze niż te, które mamy teraz – i będą trwalsze . Odkrycie zostało opublikowane w czasopiśmie ACS Nano.

Należy zauważyć, że naukowcy ze Stanford University i MIT odkryli ten sam problem kilka lat temu, pokazując, że nawet sztywne przedmioty mogą wyginać się wewnątrz akumulatora podczas powtarzających się cykli (ładowanie/rozładowanie). Chociaż jest to pozytywne dla technologii konsumenckiej, jest to nieco niefortunne w przypadku urządzeń medycznych, ponieważ większość jest wykonana z silikonu (który jest najbardziej elastycznym materiałem). Elastyczne urządzenia medyczne prawdopodobnie będą wymagać więcej testów, aby zapewnić bezpieczeństwo.

Oczekuje się również, że nowe akumulatory będą wydajniejsze niż istniejące akumulatory litowo-jonowe, choć nie jest jasne, czy dotyczy to wszystkich zastosowań. Wiadomo, że baterie będą niezwykle elastyczne i będą w stanie zginać się w różne formy bez pękania. Zespół badawczy twierdzi, że jeden gram ich nowego materiału może zmagazynować tyle samo energii co bateria AA, ale będziemy musieli poczekać i zobaczyć, co firmy zrobią z tą technologią, zanim będziemy mieli pewność.

Wnioski

Naukowcy stworzyli akumulatory litowo-jonowe, które są wytrzymałe, elastyczne i rzadziej tworzą dendryty. Oczekują, że te baterie będą używane w składanych telefonach, urządzeniach medycznych i innych technologiach. Nie wiadomo, ile czasu zajmie tym akumulatorom przejście od prototypu do produktu na rynku.

Nowa technologia została stworzona na UC Berkeley i opublikowana w czasopiśmie ACS Nano. Została również odkryta kilka lat temu przez naukowców z Uniwersytetu Stanforda i MIT. Badania te wykazały, że nawet sztywne przedmioty mogą wyginać się wewnątrz akumulatora podczas powtarzających się cykli (ładowanie/rozładowanie). Te odkrycia są nieco niefortunne dla urządzeń medycznych, które są wykonane głównie z silikonu. Elastyczne urządzenia medyczne będą wymagały dalszych testów, zanim zostaną zatwierdzone lub wprowadzone do powszechnego obrotu.

Oczekuje się, że te nowe akumulatory będą również wydajniejsze niż istniejące akumulatory litowo-jonowe. Nie jest jasne, czy dotyczy to wszystkich aplikacji. Zespół badawczy twierdzi, że jeden gram ich nowego materiału może pomieścić tyle, co bateria AA, ale będziemy musieli poczekać i zobaczyć, co firmy zrobią z tą technologią, zanim będziemy mieli pewność.