Pokrok ve světě baterií: Vydrží desetkrát déle!

Potěšující zpráva se do světa rozšířila z Massachusetského technologického institutu (MIT) v USA. Tamním vědcům se podařilo prodloužit životnost lithiových baterií. A to razantním způsobem. Použití nových technologií způsobí, že bateriím se jejich životnost prodlouží desetinásobně.
Potěšující zpráva se do světa rozšířila z Massachusetského technologického institutu (MIT) v USA. Tamním vědcům se podařilo prodloužit životnost lithiových baterií. A to razantním způsobem. Použití nových technologií způsobí, že bateriím se jejich životnost prodlouží desetinásobně.

S lithium-iontovými (Li-ion) bateriemi se dnes setkáváme na každém kroku. Dodávají energii notebookům, fotoaparátům, mobilním telefonům, ale i elektromobilům. Nemají špatnou výdrž, ale přece jen, proč by nemohly fungovat déle? A pokud se na katodu baterie postupně přidají jemné vrstvy uhlíkových nanotrubiček, energetická kapacita se zvýší hned desetinásobně.

Miniaturní včelí plást
Klasické Li-ion baterie fungují tak, že svou energii získávají z kladně nabitých iontů lithia. Ve chvíli, kdy se baterie začne dobíjet, vnější proud způsobí, že se tyto ionty vydají opačným směrem a zachytí se v prázdných místech porézního materiálu anody baterie. První experimenty s tímto druhem akumulátoru prováděl již před první světovou válkou americký chemik Gilbert Lewis, nicméně první prodejní verze byla vyrobena až v roce 1991.
Nápad použít ke zvýšení energetické kapacity baterií uhlíkové nanotrubičky se zrodil v hlavách dvou žen. Vedoucími výzkumného týmu byly profesorka materiálových věd a mechanického inženýrství na MIT Yang Shao-Horn a profesorka chemického inženýrství Paula Hammondová. Uhlíkové nanotrubice připomínají malinkatou včelí plástev. Tyto nanotrubičky mají na svém povrchu několik vrstev atomů kyslíku, které jako lapače chytají ionty lithia. Díky tomu uhlíkové nanotrubice fungují nejen jako záporné, ale i kladné elektrody.

Efektivní ukládání lithia
Ačkoliv elektrody vyrobené z tohoto nového materiálu nejsou těžší, dokážou poskytnout pětkrát větší výkon než běžné kondenzátory. Celkové zvýšení napájecí síly pak bude desetkrát větší než u standardních Li-ion baterií, čehož je podle týmu dosaženo především dobrou vodivostí iontů a elektronů v elektrodě, ale také i velmi efektivním ukládáním lithia na povrch nanotrubic.

Šance i pro elektromobily
Zdá se, že nový typ baterie bude mít i další výhody. Jejich dobíjení je rychlejší než u jejich starších sester a zároveň vydrží až 1000 nabíjecích cyklů bez ztráty kapacity. Praktické využití nového typu baterie může být široké. „V současné podobě může být materiál použitelný v malých přenosných elektronických zařízeních. Kdyby se však uvedený vysoký výkon demonstroval v mnohem tlustší formě – o tloušťce stovek mikrometrů namísto jen několika – mohla by být nakonec tato baterie vhodná i pro jiná využití, například pro hybridní automobily,“ upozorňují autorky studie. Jedno minus ovšem tato technologie má. Nanotrubice jsou toxické, jsou schopny pronikat buněčnými stěnami a například v lidském organismu dělat neplechu. Tento zásadní problém na své řešení
Jak prodloužit životnost běžné Li-ion baterie

    * Nenechávejte zbytečně dlouho plně nabité nebo úplně vybité baterie stát.
    * Skladujte záložní baterii v chladu (ne v mrazu) a při cca 40% nabití.
    * Nevybíjejte do úplného vybití. Tzn. v případě, že zařízení hlásí vybitou baterii, nesnažte se ji zbytečně dále vybíjet. Je mnohem lepší ji dvakrát vybít na 50 % než jednou na 0 %.
    * Kupujte »čerstvé« baterie.
    * Preferujte méně hřející zařízení (jako notebook a mobil) a nenechávejte je v horkém autě.

Rubriky:  Technologie
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce

Související články

Xiaomi Mi 9 dorazil do Česka

Xiaomi Mi 9 dorazil do Česka

Nová vlajková loď čínské společnosti Xiaomi dorazila na pulty prodejců v...
Nové technologie nahradí v zaměstnání spíše ženy než muže

Nové technologie nahradí v zaměstnání...

Vývoj technologií a umělé inteligence jde stále kupředu. Jednoho dne budou přístroje...
Robotická ponorka Harald bude monitorovat výskyt planktonu

Robotická ponorka Harald bude...

Nerovnoměrné rozmístění planktonu v oceánech přivedlo vědce k rozhodnutí, že...
Dnes je to 30 let od vzniku World Wide Webu

Dnes je to 30 let od vzniku...

Psal se březen roku 1989, když Tim Berners-Lee sepsal první návrh hypertextového...
Převratný skok ve vývoji: Vynález splachovacího záchodu!

Převratný skok ve vývoji: Vynález...

Existují vynálezy, které dnes vnímáme jako běžnou součást našeho života....
První ročník průmyslového IoT hackathonu zná vítěze.

První ročník průmyslového IoT...

Studentský turnaj nápadů vyhrál detektor pravdy pro roboty – absolutním vítězem hackathonu se...
Popularita elektrokoloběžek stoupá. Prodávají je i obchodní řetězce

Popularita elektrokoloběžek stoupá....

Elektrické koloběžky dobývají svět a Česká republika v tomto ohledu není výjimkou....
Čeští vědci pracují na samostatně myslících automobilech

Čeští vědci pracují na samostatně...

Vskutku smělé plány mají odborníci z pražského Českého vysokého učení...
Výsledky americké studie: Elektronické cigarety způsobují problémy s dýcháním

Výsledky americké studie: Elektronické...

Vapováním, čili kouřením elektronických cigaret, už se v posledních letech...
Zhroutí se GPS? Kritická noc přijde 6. dubna

Zhroutí se GPS? Kritická noc...

Noc z 6. na 7. dubna tohoto rokubude velice zajímavá pro odborníky na...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Timbuktu: Tajemné Cambridge afrického kontinentu

Timbuktu: Tajemné Cambridge...

„Sůl přichází ze severu, zlato z jihu, ale boží slovo a drahocenná...
Zelené ledovce nejsou jen anomálií: Mají svou funkci, tvrdí vědci

Zelené ledovce nejsou jen anomálií:...

Zelené ledovce. toto slovní spojení zní jako z dobrého scifi filmu,...
Množství a kvalita spánku: Na co si dát pozor?

Množství a kvalita spánku: Na co...

Obezita, nádorová bujení, Alzheimerova nemoc i vrásky v obličeji – to vše můžeme...
Korzár Henry Every házel vzbouřence jako potravu rybám!

Korzár Henry Every házel...

Tělo zastřeleného muže žbluňkne do vln u pravého boku lodi. „Každý, kdo se...
Co když přestanou zabírat léky na kapavku?

Co když přestanou zabírat léky...

Jako všechny organismy, i bakterie se vyvíjejí. Antibiotika, která byla ještě v minulé...
Jak zachránit život? Zeptejte se těchto mazlíčků!

Jak zachránit život? Zeptejte se...

Možná máte psa, možná kočku, křečka nebo jiné zvíře. Nejspíše...
Dějiny mikroskopu: Galileovo očko zvětšovalo 30krát

Dějiny mikroskopu: Galileovo očko...

„Vidíš něco?“ ptá se napjatě Zacharias Janssen svého otce Hanse. I když se...
Kozy na stromech: Šplhají téměř lépe, než opice!

Kozy na stromech: Šplhají téměř...

Strom, plný libozvučně zpívajících ptáků není nic neobvyklého a potěší...
VIDEO: TOP 5 velkých, ale zvláštních sběratelů

VIDEO: TOP 5 velkých, ale...

Sbíráte něco? Zátky, plechovky, poštovní známky? To zní jako vcelku...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

V našem profesionálně sestaveném testu ihned zjistíte přesné výsledky a obdržíte certifikát.