Съвременният свят до голяма степен се формира от литий-йонните акумулаторни батерии. Те са в основата на почти всички електронни устройства, които разчитат на презареждащи се батерии – от смартфоните и лаптопите, до електромобилите. Въпреки че са издръжливи и осигуряват ефективно захранване, имат един съществен недостатък – и най-малкият дефект може да доведе до спиране на работата им или дори до неприятни инциденти с устройствата, които захранват.
Екип от Лабораторията по приложна физика „Джон Хопкинс“ през последните пет години работи върху създаването на литий-йонна батерия, която да може да бъде наричана „най-здравата“ в света. Онова, което са постигнали, е впечатляващо. Акумулаторът, създаден от тях, е разрязван, усукван и сгъван, по него е стреляно, а освен това е подлаган на въздействието на най-различни агресивни вещества и среди. Въпреки този тормоз, батерията продължава да работи. Сега учените са успели да я направят и огнеупорна.
Тайната на „неунищожимата“ батерия се крие в електролита ѝ – той е на водна основа и това го прави негорим и нетоксичен. Всъщност, електролитът е известен отпреди 25 години, но акумулатори, в които е използван, се оказват твърде неефективни и на практика безполезни за реална употреба. Сега учените са установили, че като увеличат концентрацията на литиевите соли и смесят електролита с полимер – материал, който е подобен на много мека пластмаса – е възможно да се увеличи електрическият потенциал на батерията от около 1,2 до 4 волта, което е показател, съпоставим с масово предлаганите литий-йонни акумулатори.
Самата батерия се различава от всички други, които сме свикнали да виждаме. Тя е прозрачна, огъва се, подобно на контактните лещи за очи. Не е токсична, издържа на огън, може да бъде използвана открито, без да е нужна каквато и да е защита. По време на екстремалните тестове, на които е подлагана, тя не губи нито част от свойствата си продължава да работи в нормален режим в продължение на 100 часа.
По думите на Джеф Маранчи, един от разработчиците на акумулатора, вече се водят преговори с производители, които могат без особени затруднения да интегрират методите за производство на новата батерия във вече съществуващите линии за производството на литий-йонни компоненти. По предварителни оценки, „неунищожимата“ батерия може да се появи масово на пазара в близките две години.
Водещият разработката учен, Константинос Герасопулос казва, че това време ще е нужно на екипа, за да работи върху фините „настройки“ на химическия състав на електролита, за да се подобри експлоатационният живот на батерията. Защото, ако един обикновен акумулатор за смартфон издържа на около хиляда цикъла зареждане-разреждане, батерията с електролит на водна основа губи свойствата си при едва 100 цикъла.
-----------
За още новини харесайте страницата ни във Facebook>>>
0 коментара:
Публикуване на коментар