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 plástKlasické 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 lithiaAčkoliv 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 elektromobilyZdá 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.

Autor: Martin Janda
Rubriky:  Technologie
Publikováno:
Další články autora
Právě v prodeji
Tip redakce
reklama

Související články

Tažení helvétského kříže proti CO₂:...

Není to ani týden, co byla na Islandu uvedena do provozu zatím největší...

Ingenuity se na Marsu daří

Ačkoliv se to na první pohled může zdát zanedbatelné, malý...

5G sítě povýší kulturu i sport

Online debata odborníků z oblasti Smart Cities za podpory Ministerstva pro...

Nakupování budoucnosti se...

V poslední době jsme se mohli seznámit s výsledky práce českých...

Moderní technologie chrání...

Národní muzeum v Praze, hrad a zámek v Českém Krumlově, Zlatá bula sicilská v...

Odpadní termoplasty se stávají...

Při výrobě a zpracování plastů vznikají různé polymerní typy odpadů, pro které zatím...

Technologie snižuje pracovní stres

Společnost Dell Technologies studuje potřeby zákazníků a jejich...

Když se z UFO vyklube raroh…

Na záběrech z dronu z roku 2016 byl v americkém státě Utah zachycen...

Uhlíkové nanotrubičky – současnost,...

Uhlíkaté materiály jsou v současné době studovány jak v oblasti základního...

Lázně, které prodlužují životnost...

Pokud přemýšlíte o koupi nového automobilu, možná se vám dostal do hledáčku i některý...

Nenechte si ujít další zajímavé články

Nakupování v době socialismu: Fronty na kečup a plesnivý sýr

Nakupování v době socialismu:...

Komunisté mají na začátku 60. let 20. století představu, že lidé jednou...
Ukázkový proces s rebelem: Na hranici skončí spisy i jejich autor

Ukázkový proces s rebelem: Na...

Německý novokřtěnec Balthasar Hubmaier (asi 1485–1528) obzvlášť rozčílí...
Sázka na kamenné hroty: Překonaly evropské geny zamrzlý oceán?

Sázka na kamenné hroty: Překonaly...

Dřívější výzkumy dokázaly, že DNA severoamerických indiánů...
Tuny oceli vs. zakázaná hudba: Rokenrolový dýchánek stál svobodu pěti lidí

Tuny oceli vs. zakázaná hudba:...

Železárny a těžba uhlí na Ostravsku, těžba uranu v Jáchymově. Československo...
Mezi dělníky stoupal počet levobočků: Rozbujela se za průmyslové revoluce nevěra?

Mezi dělníky stoupal počet...

„Co bude k večeři?“ ptá se 12letý Honza maminky. Uslyší obvyklou...
Jak nás ovlivňují biologické hodiny?

Jak nás ovlivňují biologické...

Biologické, nebo také vnitřní, hodiny významně ovlivňují tělo a mysl....
V malém pomáhá a ve velkém škodí

V malém pomáhá a ve velkém škodí

Exotické liči neboli čínská jahoda voní po růžích a chutná podobně jako...
Jak si poradíme s tetováním?

Jak si poradíme s tetováním?

Tetování sebou nese i jistá zdravotní rizika jako např. alergické reakce. Patří...
Co snímá rychleji než lidské oko?

Co snímá rychleji než lidské oko?

Prakticky všichni se s nimi setkávají každý den, doma, v obchodech i v kapse...
Poznejte své IQ

Poznejte své IQ

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