Nové baterie z nanovláken zvládnou statisíce cyklů

Nová Li-Ion baterie používá nanovlákna s extrémní odolností. Oproti běžným bateriím mají tisíckrát vyšší výdrž. Způsobí revoluci s příchodem bezdrátového nabíjení?
Nové baterie z nanovláken zvládnou statisíce cyklů

Elon Musk nedávno řekl, že jeho tým sleduje všechny významné výzkumné programy v oblasti baterií a žádné „revoluční“ nejsou na obzoru. Tentokrát se ale objevila novinka, která je zaměřená na zcela jinou oblast baterií, než je cena nebo velikost – odolnost proti poškozování. Vědci z Univerzity v Kalifornii (Irvine, UCI) totiž vyvinuli baterii, která má neuvěřitelně vysokou odolnost při nabíjení a vybíjení.

Statisíce nabití i vybití

Nový typ baterie je tvořený pomocí materiálu z nanovláken, které jsou tisíckrát tenčí než lidský vlas. I přes to se ale pyšní extrémně skvělou vodivostí pro přenos elektronů. V klasických Li-Ion bateriích ale dochází při nabíjení a vybíjení k jejich zvětšování a postupném popraskávání.

Klepněte pro větší obrázek
Srovnání materiálů a počtu nabíjecích cyklů před poškozením (Zdroj: UCI)

Aby tento proces nenastal tak brzy, jak je dnes běžné – třeba při tisícovce nabíjecích cyklů, vymysleli vědci systém obalu zlatých nanovláken v oxidu manganičitém coby pevném gelu. Díky této kombinaci mají nanovlákna mnohem větší výdrž.

Bez ztráty kapacity i při náročném testování

Vědci pod vedením Mya Le Thai zkoušeli nový druh baterie opravdu pořádně otestovat. V rámci tříměsíčního testování elektrod proběhlo přes 200 tisíc nabíjecích cyklů, kdy došlo k nabití i vybití.

I přes to ale ani po takovém počtu použití nedošlo k poklesu kapacity baterie nebo jejímu poškození, které lze u současných baterií rozpoznat i po několika stovkách nabíjecích cyklů.

Klepněte pro větší obrázek
Detail poškození nanovlákna bez a s novým typem gelu (Zdroj: UCI)

Baterie je díky vytvořenému ochrannému gelu, který udržuje nanovlákna stále bez poškození, vlastně neustále jako nová. Pokud se podaří vyvinout nějaká nová technologie pro zvýšení výdrže baterie, obvykle vydrží jednotky tisíc nabíjecích cyklů, což oproti standardním bateriím není zas takový skok a navíc to s sebou obvykle nese i nějaké vedlejší problémy (drahé materiály a podobně).

Klepněte pro větší obrázek
Nanovlákno v novém obalu vydrží místo jednotek tisíc nabíjecích cyklů více než sto tisíc nabití a vybití (Zdroj: UCI)

V tomto případě je ale skok v jedné vlastnosti natolik obrovský, že by to mohlo skutečně znamenat revoluci v bateriích, jak je známe dodnes. Alespoň jak k nim přistupujeme a jak je v zařízeních používáme. Pokud je totiž baterie po celou dobu „životnosti“ zařízení takřka nezničitelná, co to znamená pro trh a produkty jako takové?

Už žádné vyměnitelné baterie

Baterie jsou stále základní součástkou, která určuje vlastnosti elektronických zařízení, jež používáme a jsou nějakým způsobem mobilní – tablety, notebooky, telefony, chytré hodinky a dnes už to začíná pomalu platit i pro elektromobily. Zatímco v minulosti se stávalo, že baterie odešla do věčných lovišť dříve, než byla morální zastaralost daného zařízení, dnes už to začíná být pomalu naopak – elektronika stárne rychle a baterie mají celkem slušnou výdrž.

S vyvinutou technologií je možné teoreticky prodloužit výdrž baterií z jednotek tisíc nabíjecích cyklů na více než statisíce pouze úpravou elektrolytu. Kdy se nasazení dočkáme v prvních produktech, zatím nelze říci. Asi to ještě pár let bude a jako vždy, je třeba být v tomto směru trochu skeptický, protože o úspěchu budou rozhodovat i další vlastnosti technologie. Každopádně lze určitě říci, že podobná změna bude potřeba s příchodem bezdrátového nabíjení.

A tím myslíme skutečně bezdrátového nabíjení, které bude fungovat například v celé místnosti a bude tak schopné neustále nabíjet zařízení na vzdálenost několika metrů. S přechodem na tuto technologii totiž rapidně naroste počet nabíjecích cyklů. Co to přinese pro uživatelský zážitek? Teoreticky další zvýšení výkonu, jen doufejme, že výrobci nezapomenou ani na dostatečné chlazení.

 
Diskuze (11) Další článek: Sony zkusí přerostlý mobil s duálním foťákem. Chystá se Xperia M Ultra

Témata článku: Technologie, Baterie, Elon Musk, Nano, Elektrolyt, Nový druh, Nová technologie, Poprask, Vodivost


Určitě si přečtěte

Xiaomi Mi 8 zatopí top Androidům. Má špičkový foťák a 3D odemykání obličejem

Xiaomi Mi 8 zatopí top Androidům. Má špičkový foťák a 3D odemykání obličejem

** Vyzkoušeli jsme novinku, která se prodává zatím jen v Číně ** Mi 8 se chlubí vysokým výkonem a velmi dobrým fotoaparátem ** Pokud bude česká cena rozumná, může to být hit

Jan Láska | 21

Amazfit BIP: Vyzkoušeli jsme nejlevnější chytré hodinky od Xiaomi

Amazfit BIP: Vyzkoušeli jsme nejlevnější chytré hodinky od Xiaomi

Odlehčená verze prvních hodinek Xiaomi Huami Amazfit Xiaomi Huami Amazfit Bip míří do ČR za cenu 2 500 Kč Mají vestavěnou GPS a slibují výdrž až 45 dní

Petr Březina | 136

RECENZE: Honor View 10 — prvotřídní výkon za polovic

RECENZE: Honor View 10 — prvotřídní výkon za polovic

** Velmi zajímavý poměr cena/výkon ** Na špičku ztrácí jen v okrajových oblastech ** Správný mix užitečných technologií bez moderních výstřelků

Martin Herodek | 15

RECENZE: Huawei P20 Pro — mistr nočního vidění

RECENZE: Huawei P20 Pro — mistr nočního vidění

** Špička portfolia Huawei nepřipouští žádné kompromisy ** Má atraktivní, zapamatovatelný design a spoustu výkonu ** Hlavním lákadlem je unikátní fotoaparát Leica se třemi objektivy

Jan Láska | 70