Негизги алып салуулар
- Батареянын иштөө мөөнөтүн узартуу үчүн жаңы технологиялардын кеңири спектри иштелип чыгууда.
- Изилдөөчүлөр жакында батарейкалардын иштөө мөөнөтүн бир топ узартуунун жолун табышканын жарыялашты.
- Литий-иондук батарейкалардын коопсуздугу боюнча тынчсыздануу күч алууда.
Смартфонуңуздун батареясынын иштөө мөөнөтү бир күнү сааттар менен эмес, күндөр менен ченеилиши мүмкүн.
Жапониянын Өркүндөтүлгөн Илим жана Технология Институтунун изилдөөчүлөрү батарейкалардын иштөө мөөнөтүн бир топ узартуунун жолун табышты. Бул энергияны сактоо тармагындагы өсүп келе жаткан жетишкендиктердин бири.
"Изилдөөнүн бул түрү маанилүү жана акыр-аягында бул теориялык жана эксперименталдык жыйынтыктар батареянын иштөө мөөнөтүн узартышы керек, бул экологиялык жактан да, экономикалык жактан да маанилүү", - деди Жек Кавано, энергия сактоочу компания Nanotech Energy компаниясынын башкы директору, Япониянын изилдөөсүнө катышкан эмес, деп билдирди электрондук почта маегинде.
Бизге жакшыраак батарейкалар керек
Жакында жарыяланган макалада изилдөөчүлөр аккумулятордо кеңири колдонулган графит аноддоруна минералды бириктирүү үчүн туташтыргыч керек, бирок поли байлагыч жетишсиз болуп калат дешет. Алар сополимерден жасалган туташтыргычтын жаңы түрүн изилдеп жатышат, бул батареяларды узакка жараксыз кылат.
Учурдагы батареянын технологиясы көп нерсени каалагандай калтырат. Учурда керектөөчү электроникадагы кайра заряддалуучу батареянын эң популярдуу түрү литий-ион болуп саналат. Алар башка технологияларга салыштырмалуу көп энергияны кармап, чыгарып алса да, кээ бир негизги чектөөлөр бар.
"Биринчиден, алардын кубаттуулугу заряд/разряд циклдеринин санына пропорционалдуу түрдө начарлайт", - деп түшүндүрдү Боб Блейк, акылдуу ит жакасын иштеп чыгуучу Fi компаниясынын вице-президенти, электрондук почта менен болгон маегинде. "Адатта литий-иондук батарейка 500 заряд/разряд циклинен кийин өзүнүн баштапкы сыйымдуулугунун 80 пайызга жакынын гана сактап калат деп күтсөңүз болот."
Литий-иондук батарейкалардын коопсуздугу боюнча да тынчсыздануу күч алууда. Өткөн жылы BMW 26 000ден ашык плагин гибриддик унааларын өрт коркунучу менен чакыртып алган. Февраль айында Hyundai Түштүк Кореядагы 76 000 Hyundai Kona EV унаасын анын Kona EV батарейкаларында өрт чыкканы тууралуу ондон ашык билдирүүдөн кийин кайра чакыртып ала баштаган.
Батареянын кубаттуулугу горизонтто болушу мүмкүн
Көптөгөн компаниялар жана изилдөөчүлөр гаджеттерден көбүрөөк жашоону алуунун жолдорун издешүүдө.
Сиракуз университетинин профессору Йэн Хосейндин лабораториясында ал жана анын материал таануу тобу батареялардын кийинки муунунда колдонула турган материалдар боюнча изилдөө жүргүзүүдө. Литий, көбүнчө батарейкаларда колдонулган материал, кымбат, кайра иштетүү кыйын жана ысып кетиши мүмкүн. Хосейн кальций, алюминий жана натрий сыяктуу көп минералдарды жаңы батареяларды жасоодо кантип колдонсо болорун көрүү үчүн сынап жатат.
"Биз материал таанууда иштегенде, биз жасаган материалдар көптөгөн ар кандай күтүүлөргө жооп бериши керек" деди Хосейн маалымат релизинде. "Биз литийден тышкары эмне болору жөнүндө ойлонуп жатабыз. Башка материалдар табигый түрдө коопсуз, арзаныраак жана экологияга зыянсызыраак болушу мүмкүн."
Кээ бир компаниялар литий-иондук батарейкалардын учурдагы стандарттуу түрүн кайра иштетүүгө аракет кылып жатышат. Мисалы, Enovix компаниясы энергиянын тыгыздыгы менен литий-иондук батарейкаларды иштеп чыкканын, азыркы өнөр жай стандартындагы продукциялардан беш жыл алдыга озуп чыкканын ырастоодо.
Кэмерон Дейлс, ENOVIXтин башкы менеджери жана башкы коммерциялык кызматкери, электрондук почта менен болгон маегинде компаниянын учурдагы батарейка өнүмдөрү рыноктогу башкаларга караганда 27%-110% көбүрөөк энергия тыгыздыгын камсыздай турганын айтты.
Өнүктүрүүдөгү дагы эки келечектүү технология - бул органикалык радикалдар жана кант батареялары. Органикалык радикалдар ийкемдүү жана экологиялык жактан таза болуп, атайын органикалык полимерлерди колдонуу менен Li-Ion менен салыштырууга болот. Кант батареялары электр энергиясын өндүрүү үчүн кантты жана активдүү ферменттерди колдонушат жана энергиясы абдан тыгыз болушу мүмкүн.
Изилдөөнүн бул түрү маанилүү жана акыры бул теориялык жана эксперименталдык табылгалар батареянын иштөө мөөнөтүн узартат.
"Алар өнүгүүнүн эң алгачкы стадиясында турат жана алар качандыр бир кезде рынокко чыкса дагы, бул жок дегенде он жыл болбойт", - деди BlueThink продуктунун инновация боюнча консультациясынын Улуу Британиянын директору Хавьер Надал. электрондук почта маеги.
Надаль бул жаңы батарея технологиялары жакынкы он жылда жеке технологияны өзгөртөт деп болжолдойт.
"Биз билген продуктылар акырындык менен жакшырат" деди Надал. «Мисалы, телефондор жана ноутбуктар жука жана жеңил болуп, иштөө убактысын көбөйтөт. Энергияны сактоонун жаңы чечими колдонуучу тажрыйбасын кескин өзгөртө турган жаңы өнүмдөрдү иштетет."
