Ultra baterija

Proveržio technologija išlaiko pažadą įkrauti elektroninius prietaisus per kelias minutes, daugiau niekada nereikės keisti akumuliatoriaus ir sumažinti hibridinių automobilių kainą. Iš tiesų, ši technologija gali suteikti energijos kaupimo įrenginį, dešimt kartų galingesnį už net naujausius hibridinių automobilių akumuliatorius, o pati transporto priemonė išgyvena ilgiau.





Naujoji technologija, sukurta MIT Elektromagnetinių ir elektroninių sistemų laboratorijoje, turėtų pagerinti ultrakondensatorius keičiant anglies nanovamzdelius, taip smarkiai padidinant elektrodų paviršiaus plotą ir galimybę kaupti energiją.

Ultrakondensatoriai, supaprastinta elektronikoje plačiai naudojamų kondensatorių versija, buvo naudojami dešimtmečius. Jie gerai žinomi kaip galingi, ty greitai sugeria ir išskiria elektrą. Tačiau jie negali sukaupti daug energijos, todėl jų sukaupta elektros energija išeikvojama per kelias sekundes. Todėl jie apsiribojo nišinėmis programomis, pvz., greitu galios plitimu kai kuriuose hibridiniuose tranzitiniuose autobusuose.

Dabar MIT mokslininkai atrado būdą, kaip, jų nuomone, kelis kartus pagerinti ultrakondensatorių patvarumą – leidžia prietaisams išlaikyti galios ir ilgaamžiškumo pranašumus, kartu sukaupiant tiek pat energijos, kiek hibriduose naudojamos baterijos.



Ultrakondensatorių talpos energijos kiekis yra susijęs su jų elektrodų paviršiaus plotu ir laidumu. Mokslininkai padidino paviršiaus plotą daugiau nei dydžiu, naudodami anglies nanovamzdelius, sako Joel Schindall, MIT elektrotechnikos profesorius ir vienas iš projekto tyrėjų. Vieno kvadratinio centimetro laidžios plokštės, padengtos nanovamzdeliais, paviršiaus plotas yra apie 50 000 kvadratinių centimetrų, palyginti su 2 000 kvadratinių centimetrų, naudojant anglį komerciniame ultrakondensatoriuje. Tyrėjai teigia, kad labai gryni anglies nanovamzdeliai taip pat yra itin laidūs, o tai turėtų padidinti galią, palyginti su esamais ultrakondensatoriais.

Ši technologija taip pat gali būti pritaikyta ne tik hibridams. Ultrakondensatoriai gali leisti nešiojamuosius kompiuterius ir mobiliuosius telefonus įkrauti per minutę. Ir skirtingai nei nešiojamųjų kompiuterių baterijos, kurios praranda gebėjimą išlaikyti įkrovą po metų ar dvejų, jos vis tiek gali veikti ilgai, kai įrenginys pasens. Teoriškai nėra proceso, dėl kurio [ultrakondensatorių] reikėtų pakeisti, sako profesorius Johnas Kassakianas, kitas tyrėjas.

Pagrindinė kliūtis, su kuria gali susidurti naujoji technologija, yra ne techninė, o ekonominė. Nanomedžiagos šiandien tikriausiai yra šimtą ar tūkstantį kartų brangesnės nei mūsų naudojamos medžiagos, sako Michael Sund, Maxwell Technologies, San Diego CA, komercinių ultrakondensatorių gamintojos, atstovas. Rinkose, kurias aptarnaujame, taikomos kainos. Jei mūsų gaminys sukauptų šimtą kartų daugiau energijos, bet kainuotų šimtą kartų brangiau, jam gal ir nebūtų jokios rinkos.



Tačiau MIT mokslininkai tikisi, kad laikui bėgant ir naudojant masto ekonomiją nanovamzdinius ultrakondensatorius bus galima pagaminti už tokią pačią kainą kaip ir baterijas.

Kitas žingsnis – išmatuoti įrenginio, naudojant anglies nanovamzdelius, veikimą ir nanomedžiagas auginti ant lankstaus pagrindo, kurį galima susukti į didelio masto ultrakondensatorių.

paslėpti