Naładuj swoją baterię w telefonie w niecałe 3 minuty!

Baterie i akumulatory to podstawa dzisiejszego świata IT i główne źródło narzekań, z uwagi na długi czas ładowania i niezadowalającą wydajność. Naukowcy jednak ciężko pracują, by to zmienić

Obraz

Baterie i akumulatory to podstawa dzisiejszego świata IT i główne źródło narzekań, z uwagi na długi czas ładowania i niezadowalającą wydajność. Naukowcy jednak ciężko pracują, by to zmienić.

W laboratoriach badawczych Uniwersytetu w Illiniois pojawił się kolejny, sensowny pomysł na szybkie ładowanie baterii naszych smartfonów i komputerów. Będzie on skuteczny zarówno przy niklowych, jak i litowych bateriach. Badacze bowiem nie skupiają się na szybkości jonów, jak ich koledzy z konkurencji, a odległości, jaką muszą pokonać zanim dotrą do elektrody. I właśnie tą odległość chcą oni zredukować, co ma w znaczący sposób skrócić czas potrzebny do naładowania baterii. Aby osiągnąć swój cel, skupiają się na precyzji w tworzeniu struktury katody.

Hasło "precyzja" brzmi groźnie, ale nie powinno odstraszyć producentów, metoda bowiem jak najbardziej może być zastosowana w masowej produkcji. Poprzez odpowiednie dobranie rozmiaru kulistych granulek polistyrenu, udało im się optymalnie dobrać odległości części elektrod. Po umieszczeniu granulek jest na nie nakładana warstwa krzemionkowego opalu, blokując je przed przypadkowym przemieszczeniem się. Na nią z kolei powlekana jest galwanicznie warstwa niklu, która zostaje wytrawiona. Jej porowatość jest zwiększana przez elektropolerowanie do 94%.

Obraz
© (fot. Stocker/sxc.hu)

Inżynierowie mają teraz niklową siatkę drucianą, składającą się głównie z pustej przestrzeni. Wypełniono nią substancję akumulatorową (NiMH lub potraktowany litem dwutlenek manganu), osiągając w ten sposób, zdaniem autorów, korzystne rozmieszczenie całości. Dlaczego? Ponieważ osiągnięto porowatą sieć elektrolityczną, która umożliwia szybki transfer jonów, niewielką odległość dyfuzyjną dla jonów by dotrzeć do elektrod, a także elektrodę o wysokiej przewodności elektronowej. Powstaje w ten sposób bateria mająca wiele cech nadprzewodników, jeśli chodzi o prędkość ładowania.

Przekładając na język praktyczny: bateria NiMH o tej konstrukcji osiągnęła 75-procentowy stopień możliwego naładowania w 2,7 sekundy, 90 procent w 20 sekund. I udawało się utrzymać te wartości przez pierwsze 100 cykli. Nieco gorsze, ale równie imponujące wyniki osiągnęła wersja litowa. Bateria, która trafiłaby do masowej produkcji i starczała na dużo dłużej, mogłaby być naładowana do 90 procent w dwie minuty.

Technologia, póki co, nadaje się wyłącznie do małych baterii. Akumulatory napędzające samochody elektryczne muszą jeszcze poczekać...

CHIP/GB/GB

Wybrane dla Ciebie

Ukraińcy w siódmym niebie. Zachwalają broń z Polski
Ukraińcy w siódmym niebie. Zachwalają broń z Polski
NATO poprosiło Ukraińców o pomoc. Mieli  kluczowy sprzęt
NATO poprosiło Ukraińców o pomoc. Mieli kluczowy sprzęt
Trzy zielone komety widoczne na niebie. Jedna z nich będzie blisko Ziemi
Trzy zielone komety widoczne na niebie. Jedna z nich będzie blisko Ziemi
Rosja zbudowała własnego Starlinka na dronach. Ma poważne ograniczenia
Rosja zbudowała własnego Starlinka na dronach. Ma poważne ograniczenia
Rosja podwaja ceny eksportowanego uzbrojenia. Ujawniono dokumenty
Rosja podwaja ceny eksportowanego uzbrojenia. Ujawniono dokumenty
Wszechświat ma pamięć? Nowa teoria na to wskazuje
Wszechświat ma pamięć? Nowa teoria na to wskazuje
Dezinformacja na TikToku. Ekoinfluencerzy wprowadzają w błąd
Dezinformacja na TikToku. Ekoinfluencerzy wprowadzają w błąd
Nowe badania. Psy rozumieją słowa podobnie jak dzieci
Nowe badania. Psy rozumieją słowa podobnie jak dzieci
Nowy raport. Fale upałów i wzrost poziomu mórz
Nowy raport. Fale upałów i wzrost poziomu mórz
Postawili F-35 w stan gotowości. Będą pomagać w ochronie Polski
Postawili F-35 w stan gotowości. Będą pomagać w ochronie Polski
Rośnie w polskich lasach. Rekordzista to największy organizm świata
Rośnie w polskich lasach. Rekordzista to największy organizm świata
Szukali jej od dawna. Odkryli dopiero teraz
Szukali jej od dawna. Odkryli dopiero teraz