Badacze z Uniwersytetu Technologicznego Chalmersa w Szwecji podzielili się na łamach czasopisma Advanced Materials dobrą nowiną na temat nowej technologii bateryjnej. Opisują oni swój najnowszy wynalazek – baterie strukturalne. Jest to unikatowa instalacja pełniąca kilka ról, m.in. magazynu energii i elementu konstrukcyjnego. Dzięki takiej wielofunkcyjności można znacznie zredukować rozmiary urządzeń elektronicznych czy samochodów elektrycznych.
Czytaj też: Cudowne baterie żyją 10 razy dłużej niż wszystko inne. Przed nami nowy rozdział historii
Szwedzcy naukowcy od lat pracują od tą technologią. Do nich należy odkrycie z 2018 roku, że włókna węglowe znakomicie nadają się na materiał magazynujący energię. Wykorzystując swoje doświadczenie i wiedzę, zespół opracował prototyp baterii, która może nieźle zamieszać w wielu branżach. Z czego dokładnie zbudowany jest ten innowacyjny wynalazek?
Baterie strukturalne rewolucją w branży elektronicznej. Dlaczego akurat one?
Bateria opiera się na materiałach kompozytowych. Elektrody składają się z włókien węglowych. Katoda jest dodatkowo pokryta fosforanem litowo-żelazowym. Z komunikatu prasowego uczelni dowiadujemy się, że w poprzednich badaniach powlekano ją folią aluminiową. Wracając jednak do włókien węglowych, to działają one w baterii jako kolektor prądu elektrycznego oraz rusztowanie dla struktury. Do konstrukcji urządzenia w ogóle nie są potrzebne żadne krytyczne metale ciężkie jako kobalt czy mangan.
Czytaj też: Początek końca spalinówek? Baterie Samsunga dla elektryków to opad szczęki pod względem zasięgu
Mało tego, szwedzka bateria strukturalna nie korzysta z ciekłego elektrolitu. W zamian za to umieszczono w niej półstałe medium do transportu jonów. Chociaż takie rozwiązanie jest problematyczne pod względem uzyskania dużej mocy, to przyczynia się do zwiększenia bezpieczeństwa pracy baterii oraz zniwelowania ryzyka pożarów.
Przed badaczami jeszcze wiele roboty. Wynalazek wymaga dopracowania. Póki co znajdujemy się na etapie prac laboratoryjnych. Kolejnym krokiem powinno być przeniesienie badań na większą skalę i stworzenie skalowalnego, użytecznego urządzenia zasilającego. Leif Asp, jeden z autorów artykułu naukowego, snuje futurystyczne wizje na temat przyszłości tych baterii:
Czytaj też: A gdyby tak drukować w 3D baterie do aut elektrycznych? To tylko pozornie absurdalny pomysł
„Wyobraźmy sobie, że w najbliższej przyszłości pojawią się telefony komórkowe o grubości karty płatniczej czy laptopy ważące o połowę mniej. Może być też tak, że komponenty, takie jak elektronika w samochodach lub samolotach, będą zasilane bateriami strukturalnymi. Wymagać to będzie dużych inwestycji, aby sprostać trudnym potrzebom energetycznym branży transportowej, ale jest to też obszar, w którym ta technologia może zrobić największą różnicę.”
