Image
7.2.2018 0 Comments

Nový typ ohybnej Li-Ion batérie dosahuje rekordnú kapacitu aj stabilitu

Rýchly vývoj ohybnej a prenosnej elektroniky prináša množstvo nových možností využitia, siahajúcich od inteligentných hodiniek a flexibilných displejov pre smartfóny, tablety a televízory až po inteligentné textílie, inteligentné sklo, snímače a pod. Zároveň s tým však rastie aj dopyt po vysokovýkonných flexibilných batériách. No dosiahnuť súčasne ohybnosť aj vysokú hustotu energie v lítiovo-iónových batériách nie je jednoduché.

Tím výskumníkov z Kolumbijskej univerzity pod vedením Yuana Yanga vytvoril prototyp Li-Ion batérie tvarovanej ako ľudská chrbtica, ktorá ponúka pozoruhodnú flexibilitu, vysokú hustotu energie a stabilné napätie bez ohľadu na to, ako sa ohýba alebo skrúca.

Prototyp má silný, tuhý segment, ktorý uchováva energiu navíjaním elektród („stavcov“) okolo tenkej, pružnej časti („kostná dreň“). Prototyp sa podľa vedcov môže pochváliť hustotou energie na úrovni 85 % hustoty bežne dostupných batérií, ktoré nie sú ohybné.

Energetická hustota nášho prototypu je zatiaľ jedna z najvyšších,“ povedal Yang. „Vyvinuli sme jednoduchý a škálovateľný spôsob výroby pružnej lítiovo-iónovej batérie, ktorá má vynikajúce elektrochemické a mechanické vlastnosti. Náš dizajn je veľmi sľubný kandidát na prvú generáciu komerčnej flexibilnej lítiovo-iónovej batérie.“ Vedci teraz pracujú na optimalizácii dizajnu a zlepšovaní výkonu.

Výroba batérie sa uskutočňuje tak, že sa jednotlivé vrstvy elektród narežú na prúžky, ktoré sa potom obmotajú okolo hlavnej spojenej časti, čím vznikne „chrbtica“ batérie.

Po niekoľkých cykloch nabitia a vybitia tým rozobral batériu, aby preskúmal morfologické zmeny elektródových materiálov. Zistili, že kladná elektróda bola neporušená, bez zjavných prasklín alebo odlupovania hliníkovej fólie, čo potvrdzuje mechanickú stabilitu ich konštrukcie. V ďalšom teste vedci nepretržite ohýbali alebo skrúcali batériu počas vybíjania a zistili, že ani ohýbanie, ani skrúcanie nemá rušivý vplyv na krivku napätia.

Štúdia bola publikovaná v časopise Advanced Materials.

Zdroj: engineering.columbia.edu

Zobrazit Galériu
Autor: redakcia

Nechajte si posielať prehľad najdôležitejších správ emailom

Mohlo by Vás zaujímať

Technológie 1

Obľúbené elektrické kolobežky Xiaomi sa dajú hacknúť. Na diaľku možno ovládať brzdu a akceleráciu

15.02.2019 00:05

Elektrické kolobežky Xiaomi sa tešia obľube najmä vďaka službám na zdieľanú jazdu. Bezpečnostná firma Zimperium však na svojom blogu upozornila, že pre chybu v ich bluetoothovom module ich môžu ovládn ...

Technológie 1

Dron ovládaný UI, dokázal lietať po chodbách, ktoré predtým nevidel

15.02.2019 00:20

Metóda výcviku algoritmov s názvom deep reinforcement learning, ktorá na motivovanie umelej inteligencie pre dosiahnutie cieľa používa odmeny, sa ukazuje veľmi sľubnou v oblasti navigácie založenej na ...

Technológie

Hightech textília umožní vyrábať oblečenie ktoré automaticky chladí alebo hreje podľa okolitého prostredia

14.02.2019 00:15

Napriek desaťročiam inovácií v textilných výrobkoch zatiaľ neexistuje materiál, ktorý by dokázal meniť svoje izolačné vlastnosti v reakcii na životné prostredie. Teraz však vedci z Marylandskej univer ...

q

Žiadne komentáre

Vyhľadávanie

Apsara Yogaton

Najnovšie videá



PC forum button