Paindlik liitiumioonaku

California ülikooli teadlaste rühm on loonud läbimurde akutehnoloogias – sellise, mis võimaldab salvestada suurel hulgal energiat väga paindlikes õhukestes akudes.

Eeldatakse, et need akud muudavad revolutsiooni mitte ainult tarbijatehnoloogias, vaid ka meditsiiniseadmetes. Need on valmistatud liitiumioonist, mis muudab need sarnaseks teie nutitelefoni akuga. Uus erinevus seisneb selles, et need võivad purunemata painduda. See võimaldab kasutada tulevastes kokkupandavates elektroonikas, näiteks mõnes tulevases Samsungi telefonis.

Samuti on nende uute akude puhul väiksem tõenäosus dendriitide moodustamiseks, mis tähendab, et ohutusprobleemid võivad lõpuks jääda minevikku. Dendriidid põhjustavad akupõlenguid ja plahvatusi – kõik tehnoloogiaettevõtted püüavad seda nii palju kui võimalik ära hoida. Dendriidid tekivad akude laadimisel ja tühjenemisel. Kui need kasvavad, et puudutada aku teisi metallosi, võib tekkida lühis, mis võib põhjustada plahvatuse või tulekahju.

Teadlased ei ole kindlad, kui kaua võtab aega prototüübist kaubandusliku tooteni jõudmine, kuid me teame, et need uued liitiumioonakud on turvalisemad kui need, mis meil praegu on – ja kestavad kauem. Avastus avaldati ajakirjas ACS Nano.

Tuleb märkida, et Stanfordi ülikooli ja MIT-i teadlased avastasid sama probleemi mitu aastat tagasi, näidates, et isegi jäigad esemed võivad korduva rattasõidu (laadimise/tühjenemise) ajal aku sees painduda. Kuigi tarbijatehnoloogia jaoks on see positiivne, on see meditsiiniseadmete jaoks mõnevõrra kahetsusväärne, kuna enamik neist on valmistatud silikoonist (mis on kõige paindlikum materjal). Paindlikud meditsiiniseadmed vajavad ohutuse tagamiseks tõenäoliselt rohkem katsetamist.

Samuti eeldatakse, et uued akud on võimsamad kui olemasolevad liitiumioonakud, kuigi jääb ebaselgeks, kas see kehtib kõigi rakenduste puhul. On teada, et akud on äärmiselt paindlikud ja võivad purunemata mitmeks vormiks painduda. Uurimisrühm väidab, et üks gramm nende uuest materjalist suudab salvestada sama palju energiat kui AA-patarei, kuid me peame ootama ja nägema, mida ettevõtted selle tehnoloogiaga teevad, enne kui me kindlalt teame.

Järeldus

Teadlased on loonud liitiumioonakud, mis on sitked, painduvad ja dendriitide tekke tõenäosus on väiksem. Nad eeldavad, et neid akusid kasutatakse kokkupandavates telefonides, meditsiiniseadmetes ja muudes tehnoloogiates. Pole teada, kui kaua võtab aega, enne kui need akud prototüübist turul oleva tooteni jõuavad.

Uus tehnoloogia loodi UC Berkeleys ja avaldati ajakirjas ACS Nano. Selle avastasid ka Stanfordi ülikooli ja MIT-i teadlased mitu aastat tagasi. See uuring näitas, et isegi jäigad esemed võivad korduva rattasõidu (laadimise/tühjenemise) ajal aku sees painduda. Need leiud on mõnevõrra kahetsusväärsed meditsiiniseadmete puhul, mis on valmistatud enamasti silikoonist. Paindlikud meditsiiniseadmed vajavad enne heakskiitmist või laialdast turustamist rohkem testimist.

Need uued akud peaksid olema ka võimsamad kui olemasolevad liitiumioonakud. Jääb ebaselgeks, kas see kehtib kõigi rakenduste kohta. Uurimisrühm väidab, et üks gramm nende uuest materjalist mahutab sama palju kui AA-patarei, kuid me peame ootama ja vaatama, mida ettevõtted selle tehnoloogiaga teevad, enne kui saame kindlat teada.