Sciencemag.cz
Doporučujeme
Výzkumníci z University of California v Irvine přišli s baterií, která vydrží statisíce nabíjecích cyklů. Blížíme se věčně použitelnému elektrochemickému článku?
Využití by bylo jasné: na jednu stranu by se prodloužila životnost zařízení, kde se s baterií už vesměs nikdo nevyměňuje (telefon), na druhé straně by se baterie daly lépe používat tam, kde se vyměnit nedají (kosmická sonda). A samozřejmě tu jsou i elektromobily, i když tam by vzhledem k omězení síti dobíjecích stanic asi víc prospěla vyšší kapacita a rychlejší dobíjení.
Klasický Li-on článek dožije v důsledku toho, že při nabíjení a vybíjení se struktura mechanicky namáhá, roztahuje, stlačuje a praská, což postupně snižuje funkčnost systému. Nový koncept používá zlaté vlákno zabalené do oxidu manganičitého (burel) a dále zalitého do gelovitého polymeru zhruba o konzistenci plexiskla. Struktura je údajně pružná a během nabíjení ani dobíjení se nepoškozuje.
Hlavní autoři výzkumu Mya Le Thai a Reginald Penner testovali elektrodu během 200 000 nabíjecích a vybíjecích cyklů po více než 3 měsíce, aniž zaregistroval ztrátu kapacity a generovaného napětí nebo mechanické poškození. Studie byla publikována v časopisu Energy Letters, který vydává American Chemical Society.
Výsledek je překvapivý i pro samotné autory, protože podobné struktury většinou kolabují po zhruba 5 000 cyklech. Domnívají se, že rozhodující roli hraje to, že nejen gel, ale už i burel používaný jako obal elektrody je už dost pružný až mazlavý.
Nicméně další zdroje dodávají, že vlastně nikdo neví, proč zrovna tato kombinace má podobné unikátní vlastnosti; je otázka, jak se podaří uvést technologii do praxe, když jí zatím moc nerozumíme.
Zdroj: Phys.org a další
