Ključni podaci za van
- Znanstvenici su stvorili uređaj koji bi jednog dana mogao eliminirati potrebu za zasebnom baterijom u nosivim uređajima.
- Izum je mekan i rastezljiv uređaj koji pretvara kretanje u električnu energiju i može raditi u vlažnim okruženjima.
- Istraživači se utrkuju u pronalaženju novih načina za napajanje osobne elektronike.
Vaš sljedeći nosivi uređaj možda neće trebati poseban izvor napajanja, zahvaljujući nedavnom napretku u znanosti o baterijama.
Istraživači su stvorili mekani i rastezljivi uređaj koji pretvara kretanje u električnu energiju i može raditi u mokrom okruženju. Izum obećava napajanje nosivih uređaja, punjenje istih spontano bez potrebe za vanjskim izvorom energije. To je dio rastućih napora da se pronađu novi načini za napajanje osobne elektronike.
"Prevladavajuće baterije za osobnu elektroniku su litij-ionske baterije, koje su bile najbolje punjive baterije već tridesetak godina, " Bingqing Wei, direktor Centra za gorive ćelije i baterije na Sveučilištu Delaware, rekao je za Lifewire u intervjuu e-poštom. Wei nije bio uključen u novo istraživanje.
"Međutim, današnje Li-ion baterije pate od sigurnosnih problema i ograničenog kapaciteta", dodao je Wei.
Raztegljivo punjenje
Znanstvenici Državnog sveučilišta Sjeverne Karoline nadaju se da bi njihov novi izum mogao riješiti neka od ograničenja trenutne tehnologije baterija. Srce žetelice energije koju su stvorili je tekuća metalna legura galija i indija. Legura je obavijena hidrogelom - mekim, elastičnim polimerom nabubrenim u vodi, prema nedavno objavljenom radu.
"Mehanička energija - poput kinetičke energije vjetra, valova, pokreta tijela i vibracija motora - je u izobilju," Michael Dickey, jedan od autora novina, rekao je u priopćenju za javnost. "Stvorili smo uređaj koji ovu vrstu mehaničkog gibanja može pretvoriti u električnu energiju. A jedna od njegovih izvanrednih osobina je da savršeno dobro radi pod vodom."
Istraživači rade na još jednom projektu za napajanje nosivih uređaja povećanjem izlazne snage žetelice.
Inovacije u baterijama
Istraživači diljem svijeta utrkuju se u pronalaženju novih načina za napajanje elektronike, rekao je Chibueze Amanchukwu, profesor molekularnog inženjerstva na Sveučilištu u Chicagu, za Lifewire u intervjuu e-poštom. Jedan pristup je povećanje gustoće energije baterija kako bi se produžio vijek trajanja baterije.
"Ovi projekti usmjereni su na zamjenu grafita u bateriji silicijem i metalnim litijem," rekao je Amanchukwu. "Kako bismo riješili pitanja sigurnosti, istraživači poput mene zainteresirani su za potpunu zamjenu zapaljivih i opasnih tekućina u bateriji s nezapaljivim verzijama u čvrstom stanju."
Inovacije u tehnologiji baterija mogle bi rezultirati novom i poboljšanom osobnom elektronikom koja danas nije moguća, rekao je Amanchukwu.
"Uređaji bi postali sigurniji i trajali bi daleko duže, što znači da bi se mogli više igrati ili raditi", dodao je. "Fleksibilne baterije također bi omogućile nosive osobne uređaje koji se bolje prilagođavaju tijelu (razmislite o istinski fleksibilnom Apple Watchu) i mogu napajati 'pametnu odjeću' i pametne IoT uređaje."
Ključ novih tehnologija baterija je postizanje boljih performansi iz jedinice iste veličine, rekla je izvršna direktorica Amionxa Jenna King u intervjuu za Lifewire e-poštom.
"Ovo je razlog zašto vidimo da se toliko tvrtki također usredotočuje na poboljšanje sigurnosti ovih baterija", dodao je King. "U biti, baterija postaje snažnija bomba u istom paketu."
Bolje baterije za bolju budućnost
Nova vrsta baterije koja koristi nano silikonske materijale zamjenjuje tipični materijal anode (negativne elektrode) u litij-ionskim baterijama.
"Ovo omogućuje mnogo snažniju bateriju, ali također znači da baterija predstavlja veći sigurnosni rizik", rekao je King. "Također postoji napredak u punjivim litijevim metalnim baterijama koje također povećavaju gustoću energije. Industrija pokušava prevladati probleme s vijekom trajanja ovih baterija kao i mogućnost požara ili eksplozije."
Buduća tehnologija baterija mogla bi pomoći u rješavanju problema klimatskih promjena, rekao je Francis Wang, glavni izvršni direktor NanoGraf Technologies, naprednog startupa za proizvodnju baterijskih materijala, u intervjuu e-poštom za Lifewire.
"Bolje baterije omogućit će veće i brže usvajanje električnih vozila, budući da performanse i cijene zadovoljavaju glavne zahtjeve potrošača", dodao je Wang. "Poboljšane baterije također će otvoriti novu eru gustoće energije na razini mreže gdje će baterije pomoći u ravnoteži mreže i podržati niže emisije."
