Нов пристап кон уредите за складирање енергија – да работат на водни електролити – може да овозможи нивно полнење за само 20 секунди, што би било совршено за мобилните електронски уреди, кои треба често да се полнат. Иако концептот не е нов, претходните обиди резултираа со уреди со мала моќност и краток животен век.

Сите бараме уреди чии батерии ќе издржат подолго време и не само што сакаме да бидат компактни, моќни, долготрајни и брзо да се полнат, туку треба и да не бидат штетни за околината. Поради голем број причини, „водните уреди за складирање енергија“ (оние што содржат раствори базирани на вода) добиваат сè поголемо внимание и се сметаат за безбедна опција. Иако се помалку запаливи од модерните литиумски батерии и потенцијално многу поевтини, начинот на кој растворот ги носи електроните е голем проблем.

Ќелиите што ја сочинуваат батеријата работат преку пренос на електроните меѓу два материјала. Водните раствори ја ограничуваат волтажата меѓу двете точки повеќе од другите раствори, а тоа резултира со побрзо истрошување на анодата. Тоа значи малку енергија и краток животен век, што и не е толку добро.

Затоа истражувачите во Корејскиот институт за напредна наука и технологија (КАИСТ) го модифицираа начинот на кој е конструирана направата наречена воден хибриден кондензатор. Хибридните кондензатори како овој се мешавина од батерија и кондензатор – со електроди кои ја зачувуваат енергијата електрохемиски како електростатско полнење.

Додавањето воден раствор на јони помеѓу може да помогне во носењето на струјата. Со користење полимери базирани на графен наместо на традиционалните метални спроводници од анодата, како и со правење на катодата со распрснување на наночестички од металоксид, истражувачите успеале да ги надминат недостатоците на претходните водни хибридни кондензатори. Мрежата од мали карбонски влакна на анодата е многу поефикасна при пренесување електрони во воден раствор, овозможувајќи батерии со над сто пати поголема густина на моќност отколку претходните уреди. Што е уште подобро, новите аноди придружени со течни електролити значат дека полнењето може да трае само 20 секунди.

Ќе треба да почекаме додека овие направи да излезат на пазарот и да почнат да им парираат на литиум-јонските батерии, но евтините батерии што можат да издржат екстремни услови без да се запалат несомнено ќе бидат дел од идната мобилна технологија.

Извор: Факултети.мк