Joustava litiumioniakku

Kalifornian yliopiston tutkijaryhmä on luonut läpimurron akkuteknologiassa - sellaisen, joka mahdollistaa suurten energiamäärien varastoinnin erittäin joustaviin, ohuisiin akkuihin.

Näiden akkujen odotetaan mullistavan kuluttajateknologian lisäksi myös lääketieteellisiä laitteita. Ne on valmistettu litium-ionista, mikä tekee niistä samanlaisia ​​kuin älypuhelimen akku. Uusi ero on, että ne voivat taipua rikkoutumatta. Tämä mahdollistaa käytön tulevissa taitettavassa elektroniikassa, kuten joissakin tulevissa Samsung-puhelimissa.

Nämä uudet akut eivät myöskään muodosta dendriittejä, mikä tarkoittaa, että turvallisuusongelmat voivat lopulta jäädä menneisyyteen. Dendriitit aiheuttavat akkupalojen ja räjähdyksiä – mitä kaikki teknologiayritykset pyrkivät estämään niin paljon kuin mahdollista. Dendriitit muodostuvat akkujen latautuessa ja purkautuessa. Jos ne kasvavat koskettaakseen akun muita metalliosia, voi tapahtua oikosulku, joka voi aiheuttaa räjähdyksen tai tulipalon.

Tutkijat eivät ole varmoja siitä, kuinka kauan kestää siirtyä prototyypistä kaupalliseen tuotteeseen, mutta tiedämme, että nämä uudet litiumioniakut ovat turvallisempia kuin nykyiset – ja kestävämpiä. Löytö julkaistiin ACS Nano -lehdessä.

On huomattava, että Stanfordin yliopiston ja MIT:n tutkijat havaitsivat tämän saman ongelman useita vuosia sitten, mikä osoitti, että jopa jäykät esineet voivat taipua akun sisällä toistuvan pyöräilyn (latauksen/purkauksen) aikana. Vaikka tämä on myönteinen kuluttajateknologian kannalta, se on hieman valitettavaa lääkinnällisille laitteille, koska useimmat on valmistettu silikonista (joka on joustavin materiaali). Joustavat lääkinnälliset laitteet vaativat todennäköisesti enemmän testausta turvallisuuden varmistamiseksi.

Uusien akkujen odotetaan myös olevan tehokkaampia kuin nykyiset litiumioniakut, vaikka on epäselvää, pitääkö tämä paikkansa kaikissa sovelluksissa. Tiedetään, että akut ovat erittäin joustavia ja pystyvät taipumaan useisiin muotoihin rikkoutumatta. Tutkimusryhmä väittää, että yksi gramma uutta materiaalia voi varastoida yhtä paljon energiaa kuin AA-paristo, mutta meidän on odotettava ja katsottava, mitä yritykset tekevät tällä tekniikalla, ennen kuin tiedämme varmuuden.

Yhteenveto

Tutkijat ovat luoneet litiumioniakkuja, jotka ovat kestäviä, joustavia ja vähemmän todennäköisesti muodostavia dendriittejä. He odottavat, että näitä akkuja käytetään taitettavissa puhelimissa, lääketieteellisissä laitteissa ja muussa tekniikassa. Ei tiedetä, kuinka kauan näiden akkujen siirtyminen prototyypistä markkinoille tuotavaksi kestää.

Uusi tekniikka luotiin UC Berkeleyssä ja julkaistiin ACS Nano -lehdessä. Sen löysivät myös Stanfordin yliopiston ja MIT:n tutkijat useita vuosia sitten. Tämä tutkimus osoitti, että jopa jäykät esineet voivat taipua akun sisällä toistuvan pyöräilyn (latauksen/purkauksen) aikana. Nämä havainnot ovat hieman valitettavia lääkinnällisten laitteiden kannalta, jotka on valmistettu enimmäkseen silikonista. Joustavat lääkinnälliset laitteet tarvitsevat enemmän testausta ennen kuin ne hyväksytään tai markkinoidaan laajasti.

Näiden uusien akkujen odotetaan myös olevan tehokkaampia kuin nykyiset litiumioniakut. On edelleen epäselvää, pitääkö tämä paikkansa kaikissa sovelluksissa. Tutkimusryhmä väittää, että yksi gramma uutta materiaalia voi säilyttää yhtä paljon kuin AA-paristo, mutta meidän on odotettava ja katsottava, mitä yritykset tekevät tällä tekniikalla, ennen kuin tiedämme varmuuden.