Atklājumi.lv

Nākotnes baterijas ir klāt – 70% uzlāde 2 minūšu laikā un līdz pat 10 reizēm garāks dzīves ilgums

Izstrādātas jaunas litija jonu baterijas, kuras kalpos 10 reizes ilgāk nekā šobrīd pieejamās baterijas, turklāt to uzlādi varēs veikt neiedomājami īsā laika sprīdī. 

Jauno tehnoloģiju izstrādājuši Nanjangas Tehnoloģiskās Universitātes (Singapūra) pētnieki.

Litija jonu baterijas ir pārlādējamo bateriju tips, kurā litija joni pārvietojas starp anodu un katodu jeb negatīvo un pozitīvo polu – izlādes laikā joni pārvietojas no anoda uz katodu, uzlādes laikā – pretēji.

Atkārtoti uzlādējamās litija jonu baterijas šobrīd tiek izmantotas dažādās ikdienišķās ierīcēs, piemēram, mobilajos telefonos, klēpjdatoros, planšetēs u.tml. Tomēr lielākajai daļai bateriju dzīves ilgums ir salīdzinoši īss – tās iespējams uzlādēt aptuveni 500 reizes un 2–3 gadu laikā baterijas nolietojas. Turklāt, to uzlāde prasa salīdzinoši ilgu laiku – vidēji 2 stundas.

Singapūras zinātnieku izstrādātās litija jonu baterijas būs iespējams uzlādēt līdz 70% 2 minūšu laikā un to lietošanas ilgums sasniegs 20 gadus.

Jaunās paaudzes baterijas ne tikai atvieglos ikdienas dzīvi, bet dos arī lielu ieguldījumu ekoloģisko problēmu risināšanā. Pateicoties bateriju efektivitātei, elektroautomobiļus būs iespējams uzlādēt ātrāk, un to baterijas būs jāmaina ievērojami retāk nekā pašlaik. Gaidāmie uzlabojumi dod cerību, ka elektroautomobiļi varētu kļūt par līdzvērtīgiem konkurentiem ierastajām, ar benzīnu vai dīzeļdegvielu darbināmajām automašīnām vai pat laika gaitā tās pārspēt popularitātes ziņā. Pēc pētnieku aplēsēm, elektroauto jau tuvākajā nākotnē būs iespējams uzlādēt aptuveni 5 minūtēs - tātad aptuveni tikpat ilgā laikā, kāds nepieciešams, lai uzpildītu degvielas tvertni.

Pateicoties jaunizstrādātajām baterijām, mazināsies arī toksisko atkritumu daudzums, jo to ilgākās darbības dēļ baterijas retāk nonāks atkritumos.

Ievērojamos litija jonu bateriju uzlabojumus zinātniekiem izdevies panākt, aizstājot tradicionālo anodu (negatīvā baterijas pola) grafītu ar jaunu želejveida materiālu, kas gatavots no titāna dioksīda nanocaurulītēm. Baterijās izmantotās nanocaurulītes ir tūkstošreiz tievākas par cilvēka matu. Caurulītes paātrina elektronu-jonu apmaiņu baterijās, tādējādi panākot ātrāku uzlādi. Jaunais Singapūras zinātnieku izstrādātais materiāls ļauj arī baterijās iepildīt vairāk enerģijas, kā rezultātā savukārt tās iespējams pārlādēt nevis ierastās 500, bet gan 10,000 reizes.

Un kas ir vēl labāk – zinātnieki apgalvo, ka jaunās paaudzes baterijas būs relatīvi lētas, jo titāna dioksīds nav dārgs materiāls, tātad tās būs pieejamas plašam patērētāju lokam.

Plānots, ka uzlabotās baterijas veikalu plauktos nonāks tuvāko divu gadu laikā.

Attēls: wikimedia.org.

Avots:

sciencealert.com.au

Brīvpieejas materiāls. Pārpublicēt atļauts tikai ievērojot ŠOS NOTEIKUMUS.