Nasz związek z bateriami litowo-jonowymi to rodzaj dość niestabilnej „miłości-nienawiści”. Dzięki nim urządzenia mobilne są bardzo kompaktowe i mogą osiągać wysoką wydajność, jednak ich naturalne ograniczenia zmuszają nas do poszukiwania innych rozwiązań. Bardzo interesującą technologią jest połączenie cynk-powietrze, ale jej baterie są bardzo trudne do naładowania. To prowadzi nas na Uniwersytet w Sydney, gdzie grupa badaczy opracowała serię nowych, niedrogich katalizatorów, dając początek tanim akumulatorom z minimalną utratą wydajności.
Baterie litowo-jonowe: miłość i nienawiść
Chyba że chcesz nosić ciężką alternatywę o niższej gęstości energii, najwygodniejszą opcją do zasilania urządzeń mobilnych jest bateria litowo-jonowa. Rynek jest pełen modeli, łatwo je ładować, a ich zastosowania są bardzo liczne… ale nie mają one najlepszej opinii. W przeszłości widzieliśmy konsekwencje ich wybuchowego temperamentu, co Samsung odczuł na własnej skórze z incydentem z Galaxy Note 7 (teraz odnowiony jako Galaxy Note Fan Edition), a wiele linii lotniczych zakazało przewozu baterii litowych lub wprowadziło ograniczenia w zależności od ich pojemności. Innymi słowy, istnieje duże zainteresowanie przemysłu opracowaniem bezpieczniejszej i wydajniejszej baterii. Wtedy z pomocą przychodzi technologia cynk-powietrze.
Baterie cynkowo-powietrzne: wyzwanie ładowania
Baterie cynkowo-powietrzne nie są czymś, co pojawi się za dwadzieścia lat. W rzeczywistości są już dostępne w aparatach słuchowych i innych akcesoriach osobistych, ale problem polega na tym, że stanowią ogromne wyzwanie podczas ładowania. Jedyne realne opcje wymagają podczas produkcji niezwykle kosztownych katalizatorów opartych na platynie i tlenku irydu, choć to ma się wkrótce zmienić.
Nowe katalizatory z Uniwersytetu w Sydney
Niedawne badanie opublikowane przez naukowców z Uniwersytetu w Sydney i Uniwersytetu Technologicznego w Nanyang bada rozwój nowej grupy dwufunkcyjnych elektrokatalizatorów (redukcja i generowanie tlenu) wykonanych z powszechnych pierwiastków, takich jak żelazo, kobalt i nikiel. Kluczem jest precyzyjna kontrola ich produkcji, podzielona na trzy czynniki: rozmiar, skład i krystalizacja.
Testy laboratoryjne i perspektywy
Testy laboratoryjne mówią o bateriach poddanych łącznie 60 cyklom ładowania i rozładowania, z których każdy trwał 120 godzin. Utrata wydajności w bateriach wyniosła około 10 procent. To plasuje je o szczebel niżej niż siostry litowo-jonowe, ale informacje sugerują, że mogą przechowywać nawet pięć razy więcej energii, bez związanych z tym ryzyk. Czy jesteśmy gotowi na baterię, którą można naładować tylko 60 razy i która działa pięć razy dłużej? Wszystko zależy od tego, jak te 120 godzin przełoży się na „rzeczywiste użytkowanie” i oczywiście od ceny na półkach sklepowych.