Het creëren van een batterij die levenslang meegaat leek erg moeilijk te realiseren, terwijl een groep Amerikaanse onderzoekers erin slaagde. Ja, de onderzoekers van de University of California, Irvine hebben per ongeluk op nanodraad gebaseerd batterijmateriaal uitgevonden dat honderdduizenden keren kan worden opgeladen.
Onderzoekers vinden per ongeluk een batterij uit die eeuwig meegaat
Zoals we allemaal heel goed weten, leek het erg moeilijk om een batterij te maken die een leven lang meegaat, terwijl een groep Amerikaanse onderzoekers erin slaagde. Ja, het klinkt misschien een beetje gek, maar de onderzoekers van de Universiteit van Californië, Irvine, hebben per ongeluk op nanodraad gebaseerd batterijmateriaal uitgevonden dat honderdduizenden keren kan worden opgeladen.
Wetenschappers van de Universiteit van Californië, Irvine, VS, waren op zoek naar een manier om de vloeibare lithiumbatterijen te vervangen voor een sterkere en veiligere optie, aangezien de lithiumbatterijen extreem brandbaar en zeer temperatuurgevoelig zijn. Dus toen ze hiermee werden gegeven, vonden ze de batterij 400 keer efficiënter dan vandaag.
De onderzoekers begonnen vervolgens te experimenteren met gouden nanodraden bedekt met een gelelektrolyt en ontdekten dat ze ongelooflijk veerkrachtig waren. De batterij kan effectief blijven werken voor meer dan 200.000 laadcycli en zelfs tot 400 keer langer meegaan.
Wetenschappers hebben lange tijd geëxperimenteerd met nanodraden van batterijen. Nu, velen van jullie denken misschien dat waarom ze dat doen, dit is omdat ze duizend keer dunner zijn dan een mensenhaar, sterk geleidend en een groot gebied hebben voor opslag en overdracht van elektronen.
Maar het probleem was dat deze filamenten extreem delicaat zijn en niet bestand zijn tegen de verre druk van laden en lossen. Op een dag besloot de promovendus Mya Le Thai van de Universiteit van Californië, Irvine, er echter een delicate filament-gellaag in aan te brengen.
“Doctoraatsstudent Mya Le Thai van de Universiteit van Californië, Irvine friemelde en bedekte alles met een dunne laag gel voordat ze aan de cyclus begon”, zegt Reginald Penner, directeur van de afdeling Scheikunde aan de Universiteit van Californië, Irvine .
“Mya Le Thai van de Universiteit van Californië heeft ontdekt dat alleen het gebruik van deze gel (elektrolyt) honderdduizenden keren cycli (laden en lossen) kon doorstaan zonder zijn mogelijkheden te verliezen. Dit is verbazingwekkend omdat deze dingen doorgaans dramatisch afsterven na 5.000 of 6.000 cycli, 7.000 zoveel”, voegde hij eraan toe.
Bovendien, toen de promovendus Mya Le Thai van de Universiteit van Californië, Irvine dit begon te testen op apparaten, ontdekte hij dat deze cellen niet zouden sterven. Ja, het betekent dat u er nu gemakkelijk van kunt uitgaan dat deze batterij voor altijd meegaat.
Daarom zijn de experts van mening dat het stroperige materiaal het metaaloxide in de batterij week maakt, waardoor het flexibel wordt, wat eenvoudig barsten voorkomt. “De gecoate elektrode behoudt zijn vorm veel beter, waardoor het een betrouwbaardere optie is”, zei Thai.
“Dit onderzoek bewijst dat een op nanodraad gebaseerde batterij-elektrode een lange levensduur kan hebben en dat we dit soort batterijen kunnen realiseren”, voegde ze eraan toe. Er is echter nog een lange weg te gaan voordat we deze batterijen in onze cel gaan zien.