Evertiq New Media AB © Pixabay Nauka | 11 października 2017

Nanomateriał, dzięki któremu ładowanie baterii zajmuje sekundy

Wielogodzinne ładowanie smartfonów i samochodów elektrycznych może wkrótce przejść do historii – nanomateriał MXene zwiastuje nadejście nowej generacji superakumulatorów.

Naukowcy eksperymentowali z wykorzystaniem MXene w produkcji elektrod używanych do przechowywania energii. Nanomateriał ten jest znany ze swoich właściwości przewodzących – odpowiada za nie warstwowa budowa, w której tlenki przeplatają się z warstwami węglowo-metalowymi. Materiał ma porowatą powierzchnię, dzięki której jony przenoszące energię mogą przenikać przez elektrody łatwiej niż w przypadku tradycyjnych akumulatorów. Co więcej, duża liczba otworów pozwala na wchłanianie większej ilości jonów, a co za tym idzie, energii.

- Badanie umożliwi nam opracowanie akumulatorów, które można ładować i rozładowywać w ciągu kilku sekund i które mieszczą więcej energii niż tradycyjne superkondensatory – mówi szef grupy badawczej Yury Gogotsi.

Nie ma wątpliwości, że systemy magazynowania energii oparte na superkondensatorach są technologią przyszłości, jednak jak dotąd miały one jedną poważną wadę. Chociaż można je ładować znacznie szybciej niż akumulatory i chociaż mają one większą żywotność, ich pojemność to zaledwie 5–10% tej zapewnianej przez baterie tradycyjne. MXene może być zwiastunem nowej generacji superkondensatorów o dużej pojemności umożliwiających ciągłe użytkowanie.

Te superkondensatory mogą być przełomową technologią, która znacznie zwiększy dostępność samochodów elektrycznych na rynku masowym. Nowe systemy magazynowania energii pozwolą producentom skrócić czas ładowania i zwiększyć zasięg pojazdów zasilanych energią elektryczną. Nie jest jednak pewne, czy MXene nadaje się do użytku w większych akumulatorach. Niemniej jednak badacze zachowują optymizm i spodziewają się, że odkrycie to w najbliższej przyszłości umożliwi ładowanie smartfonów, laptopów i innych urządzeń mobilnych w ciągu minut, a nawet sekund.

Źródło: iq.intel.pl