Gadżety

Krzem wydłuży czas działania baterii

Tomasz  | Redaktor serwisu benchmark.pl
Autor: Tomasz
14 komentarzy Dyskutuj z nami

Firma Amprius zaprezentowała baterie litowo-jonowe wykorzystujące najnowsze osiągnięcia nanotechnologii. Pozwoliło to zwiększyć ich wydajność o 40 procent w porównaniu z dotychczasowymi konstrukcjami.

  Warto przeczytać:
 

Zasada działania baterii litowo-jonowej jest dobrze znana. Podczas ładowania ze źródła zewnętrznego, jony soli litu wędrują z anody na katodę, magazynując w ten sposób ładunek elektryczny. Podczas rozładowywania baterii proces jest odwracany i przez jej zaciski zaczyna płynąć prąd. Im więcej jonów litu może przyjąć anoda, tym więcej energii jest w stanie zgromadzić ogniwo. Przez ostatnie trzydzieści lat wykorzystywano w konstrukcji anody węglowe. W wyniku drobnych poprawek i udoskonalenia procesu produkcji udawało się zwiększać pojemność baterii o około 7% w skali roku. 

Tradycyjny akumulator litowo-jonowy wykorzystywany w telefonie komórkowym

Krzem teoretycznie jest w stanie zgromadzić dziesięciokrotnie więcej jonów litu niż węgiel, ale do niedawna nie znano praktycznego sposobu wykorzystania go w produkcji ogniw elektrycznych. W wyniku ruchu znacznych mas litu, krzem zużywa się i niszczeje.

Zmieniło się to w 2007 roku, gdy profesor Stanfrord University, Yi Cui, zaprezentował krzemowe nanostruktury zdolne absorbować i oddawać jony litu bez powodowania uszkodzeń mechanicznych struktury. Potencjalnie rozwiązanie to pozwala gromadzić dwukrotnie wiecej energii w takiej samej objętości. W ciągu następnych 18 miesięcy inżynierowie Ampriusa rozwinęli ten pomysł i stworzyli prototypowe krzemowe anody o postaci nanorurek, które mogą zostać wykorzystane do produkcji baterii.

Wytwarzanie nanorurek w warunkach próżni (na górze) pozwoliło stworzyć prototypowe baterie (na dole)

Gdy nanorurki wchłaniają lit, wyginają się i zmieniają swoją strukturę, lecz nie pękają. Jednakże proces ten był zbyt niestabilny, aby wykorzystać go komercyjnie. Badacze poszli o krok dalej i wzmocnili nanorurki metalowym rdzeniem, który zwiększa ich trwałość. Tak otrzymane ogniwa przeszły testy gromadzenia i oddawania energii dwukrotnie większej, niż konwencjonalne baterie, powtórzony 250 razy. Zanim jednak urządzenia trafią na rynek, muszą przetrwać co najmniej 3000 cykle ładowań. Amprius planuje wprowadzenie baterii do sprzedaży na początku 2012 roku. Możliwe jest dalsze zwiększenie pojemności, jednak proces tworzenia nanorurek w warunkach próżni jest kosztowny i wpłynie na wzrost ceny baterii nowego typu.

Firma podpisała już umowy z kilkoma znaczącymi graczami na rynku elektroniki i elektrotechniki, jednakże nie chce zdradzić nazw konkretnych firm.


Źródło:
Technology Review

Polecamy artykuły:
Proste Eyefinity - Sapphire Radeon HD 5770 Flex Twoja pamięć podręczna - test 15 pendrive'ów Internetowi terroryści

Komentarze

14
Zaloguj się, aby skomentować
avatar
Dodaj
Komentowanie dostępne jest tylko dla zarejestrowanych użytkowników serwisu.
  • avatar
    Bandyto3xx
    Może w kącu smartfony będą trzymać 2 dni a nie 1 :-)
  • avatar
    Harpun
    Może do 2012 nauczysz się pisać.
  • avatar
    fifek19
    będzie można fermi montować w notebookach ;P
  • avatar
    Konto usunięte
    od tej energii to będzie wielkie bum... podobno w Indiach ktoś zginął od eksplozji baterii w telefonie...
  • avatar
    niesmiertelny
    Si not dead :D
  • avatar
    19arek93
    Cena pewnie wzrośnie o więcej niż te 100%.
  • avatar
    Konto usunięte
    w 2012 ma byc koniec swiata - wiec po co mi to?
  • avatar
    Silver
    Czyli długo się nimi nie nacieszymy ;) ;P przynajmniej na euro się wykorzysta w aparacie...
  • avatar
    Konto usunięte
    O tych nanorurkach słyszę już od około roku więc to nie taki news jak można by się spodziewać. Coraz mniej ciekawych artykułów się tu pojawia.