Skystas metalas netrukus gali suteikti energijos jūsų nešiojamam prietaisui

Dėl naujausių baterijų mokslo pažangos jūsų kitam nešiojamam įrenginiui gali nereikėti atskiro maitinimo šaltinio.

Tyrinėtojai sukūrė minkštas ir tamprus prietaisas, kuris judesį paverčia elektra ir gali dirbti drėgnoje aplinkoje. Išradimas žada maitinti nešiojamus įrenginius, įkraunant juos spontaniškai, nereikalaujant išorinio maitinimo šaltinio. Tai dalis didėjančių pastangų ieškant naujų būdų, kaip maitinti asmeninę elektroniką.

„Asmeninės elektronikos baterijos vyrauja ličio jonų baterijos, kurios buvo geriausios įkraunamos baterijos maždaug trisdešimt metų. Bingqing Wei, Delavero universiteto Kuro elementų ir baterijų centro direktorius pasakojo Lifewire interviu el. paštu. Wei nedalyvavo naujame tyrime.

„Tačiau šiandieniniai ličio jonų akumuliatoriai kenčia nuo saugos problemų ir ribotos talpos“, – pridūrė Wei.

Tamprus įkrovimas

Šiaurės Karolinos valstijos universiteto mokslininkai tikisi, kad jų naujasis išradimas padės įveikti kai kuriuos dabartinių baterijų technologijų apribojimus. Jų sukurto energijos kombaino širdis yra skystas metalų lydinys iš galio ir indžio. Lydinys yra padengtas hidrogeliu – minkštu, elastingu polimeru, išbrinkusiu vandeniu, pagal neseniai išleistas popierius.

„Mechaninės energijos, tokios kaip kinetinė vėjo, bangų, kūno judėjimo ir variklių vibracijos energija, yra daug“, – sakė vienas iš straipsnio autorių Michaelas Dickey. spaudos pranešimas. „Sukūrėme įrenginį, kuris tokio tipo mechaninį judesį gali paversti elektra. Ir vienas iš jo išskirtinių savybių yra tai, kad jis puikiai veikia po vandeniu.

Tyrėjai dirba su kitu projektu, skirtu dėvimiems prietaisams maitinti didinant kombaino galią.

Baterijų naujovės

Tyrėjai visame pasaulyje lenktyniauja ieškodami naujų būdų, kaip pamaitinti elektroniką, Chibueze Amanchukwu, Čikagos universiteto molekulinės inžinerijos profesorius, pasakojo Lifewire interviu el. paštu. Vienas iš būdų yra padidinti baterijų energijos tankį, kad pailgėtų baterijos veikimo laikas.

„Šiuose projektuose pagrindinis dėmesys skiriamas grafito pakeitimui akumuliatoriuje siliciu ir ličio metalu“, – sakė Amanchukwu. „Siekdami išspręsti saugos problemas, mokslininkai, tokie kaip aš, yra suinteresuoti visiškai pakeisti degius ir pavojingus skysčius akumuliatoriuje nedegiomis kietojo kūno versijomis.

Amanchukwu sakė, kad baterijų technologijos naujovės gali sukelti naują ir patobulintą asmeninę elektroniką, kurios šiandien neįmanoma.

„Įrenginiai taptų saugesni ir tarnautų daug ilgiau, o tai reiškia, kad jie gali žaisti ar veikti daugiau“, – pridūrė jis. „Lanksčios baterijos taip pat leistų nešioti asmeninius įrenginius, kurie geriau prisitaiko prie kūno (pagalvokite apie tikrai lankstų „Apple Watch“) ir gali maitinti „išmaniuosius drabužius“ bei išmaniuosius daiktų interneto įrenginius.

„Amionx“ generalinis direktorius Jenna King „Lifewire“ sakė interviu elektroniniu paštu.

„Štai kodėl matome tiek daug įmonių, kurios taip pat siekia gerinti šių baterijų saugumą“, – pridūrė Kingas. „Iš esmės baterija tampa galingesne bomba toje pačioje pakuotėje.

Geresnės baterijos geresnei ateičiai

Naujo tipo akumuliatorius naudojant nano silicio medžiagas pakeičia tipinę anodo (neigiamo elektrodo) medžiagą ličio jonų akumuliatoriuose.

„Tai leidžia naudoti daug galingesnę bateriją, tačiau tai taip pat reiškia, kad baterija kelia didesnį pavojų saugai“, - sakė Kingas. „Taip pat yra pažangos įkraunamos ličio metalo baterijos, kurios taip pat padidina energijos tankį. Pramonė bando įveikti problemas, susijusias su šių baterijų ciklo veikimo trukme ir gaisrų ar sprogimų tikimybe.

Ateities baterijų technologija galėtų padėti išspręsti klimato kaitos problemas, Pranciškus Vangas, „Lifewire“ interviu el. paštu pasakojo „NanoGraf Technologies“, pažangios baterijų medžiagos paleidimo įmonės, generalinis direktorius.

„Geresnės baterijos leis plačiau ir greičiau pritaikyti elektrines transporto priemones, nes našumas ir kainos atitinka pagrindinius vartotojų poreikius“, – pridūrė Wang. „Patobulintos baterijos taip pat pradės naują tinklo masto energijos tankio erą, kai baterijos padės subalansuoti tinklą ir palaikys mažesnes emisijas.