Ličio baterijų era gali baigtis: mokslininkai sukūrė galingą energijos šaltinį be toksinių medžiagų

Įkvėpimo pasisėmė iš gamtos

Mokslininkai pritaikė unikalų metodą: jie tikslia tvarka užtepė kelis sluoksnius skirtingų tipų hidrogelių, kurių sudėtyje yra vandens ir laidžių medžiagų. Ši struktūra atkartoja joninius procesus, leidžiančius elektriniams unguriams generuoti stiprius elektros impulsus.

Pagrindinis iššūkis, su kuriuo susidurdavo ankstesni tyrėjai, buvo maža tokių baterijų galia.

Pensilvanijos universiteto specialistai šią problemą išsprendė padarydami hidrogelio sluoksnius ypač plonus – vos dvidešimties mikrometrų storio. Tai leido natūraliai sumažinti medžiagos vidinį pasipriešinimą ir gerokai padidinti energijos gamybą be jokios išorinės pagalbos.

Atsparumas ekstremalioms sąlygoms ir saugumas

Naujosios hidrogelio baterijos pasižymi savybėmis, kurių neturi įprasti ličio akumuliatoriai:

Saugumas: Jos yra visiškai netoksiškos ir ekologiškai stabilios.

Atsparumas temperatūrai: Baterijos gali veikti ekstremaliame šaltyje ir karštyje (nuo -80 iki 27 laipsnių pagal Celsijų) neprarandant savo funkcionalumo ir neužšąlant.

Lankstumas: Dėl savo struktūros jos gali būti integruojamos į nešiojamus jutiklius, minkštuosius robotus ar net implantuojamus medicinos prietaisus.

Šiuo metu pasiekiamas energijos tankis siekia apie 44 kW/m³, ko visiškai pakanka efektyviam jutiklių ir smulkios elektronikos veikimui. Ateityje tyrėjai planuoja dar labiau padidinti galią bei suteikti baterijoms galimybę įsikrauti savarankiškai, naudojant aplinkos išteklius.

Revoliucija rinkoje

Šis išradimas papildo pastarojo meto technologinius proveržius. 

Primename, kad visai neseniai Suomijos startuolis „Donut Lab“ paskelbė apie pirmąją pasaulyje masinę kietojo kūno akumuliatorių gamybą. Panašu, kad tradicinių, aplinkai kenksmingų baterijų laikas sparčiai senka, o jas keičia saugesni ir tvaresni sprendimai.