Võtmed kaasavõtmiseks
- Teadlased on loonud seadme, mis võib ühel päeval kaotada vajaduse kantavates seadmetes eraldi aku järele.
- Leiutis on pehme ja veniv seade, mis muudab liikumise elektrienergiaks ja suudab töötada märjas keskkonnas.
- Teadlased võistlevad, et leida uusi viise isikliku elektroonika toiteks.
Tänu akuteaduse hiljutistele edusammudele ei pruugi teie järgmine kantav seade eraldi toiteallikat vajada.
Teadlased on loonud pehme ja veniva seadme, mis muudab liikumise elektrienergiaks ja suudab töötada märjas keskkonnas. Leiutis on paljulubav kantavate seadmete toiteks, laadides neid spontaanselt, ilma et oleks vaja välist toiteallikat. See on osa kasvavatest jõupingutustest leida uusi viise isikliku elektroonika toiteks.
"Personaalelektroonika jaoks on valdavad akud liitium-ioonakud, mis on olnud parimad laetavad akud umbes kolmkümmend aastat," ütles Delaware'i ülikooli kütuseelementide ja akude keskuse direktor Bingqing Wei rääkis Lifewire'ile e-posti intervjuus. Wei ei osalenud uues uuringus.
"Kuid tänapäeva liitium-ioonakud kannatavad ohutusprobleemide ja piiratud mahu tõttu," lisas Wei.
veniv laadimine
Põhja-Carolina osariigi ülikooli teadlased loodavad, et nende uus leiutis suudab lahendada mõned praeguse akutehnoloogia piirangud. Nende loodud energiakombaini süda on galliumi ja indiumi vedel metallisulam. Hiljuti avaldatud paberi kohaselt on sulam ümbritsetud hüdrogeeliga – pehme, elastse polümeeriga, mis on veega paisunud.
"Mehaaniline energia, nagu tuule, lainete, keha liikumise ja mootorite vibratsiooni kineetiline energia, on külluslik," ütles Michael Dickey, üks paberi autoritest. "Oleme loonud seadme, mis suudab seda tüüpi mehaanilise liikumise elektriks muuta. Ja selle üks tähelepanuväärseid omadusi on see, et see töötab vee all suurepäraselt."
Teadlased töötavad veel ühe projekti kallal, mille eesmärk on kantavate seadmete toide, suurendades harvesteri võimsust.
Akuuuendused
Teadlased võitlevad kogu maailmas, et leida uusi viise toiteelektroonika kasutamiseks, ütles Chicago ülikooli molekulaartehnika professor Chibueze Amanchukwu Lifewire'ile antud meiliintervjuus. Üks lähenemisviis on akude energiatiheduse suurendamine, et pikendada aku kasutusiga.
"Need projektid keskenduvad akus oleva grafiidi asendamisele räni ja liitiummetalliga, " ütles Amanchukwu. "Ohutusprobleemide lahendamiseks on minusugused teadlased huvitatud akus olevate tuleohtlike ja ohtlike vedelike täielikust asendamisest mittesüttivate tahkistega."
Akutehnoloogia uuendused võivad kaasa tuua uue ja täiustatud isikliku elektroonika, mis pole tänapäeval võimalik, ütles Amanchukwu.
"Seadmed muutuksid turvalisemaks ja kestavad palju kauem, mis tähendab, et nad saavad rohkem mängida või töötada," lisas ta. "Paindlikud akud võimaldavad ka kantavaid isiklikke seadmeid, mis sobivad paremini kehaga (mõelge tõeliselt paindlikule Apple Watchile) ja suudavad toita "nutiriideid" ja nutikaid IoT-seadmeid."
Uute akutehnoloogiate võti seisneb sama suurusega seadme parema jõudluse saavutamises, ütles Amionxi tegevjuht Jenna King Lifewire'ile antud meiliintervjuus.
"Seetõttu näeme, et paljud ettevõtted on keskendunud ka nende akude ohutuse parandamisele," lisas King. "Sisuliselt saab akust samas pakendis võimsam pomm."
Paremad akud parema tuleviku nimel
Uut tüüpi aku, mis kasutab nano-räni materjale, asendab liitiumioonakude tüüpilise anoodi (negatiivse elektroodi) materjali.
"See võimaldab palju võimsamat akut, kuid see tähendab ka seda, et aku kujutab endast suuremat ohutusriski, " ütles King. "Samuti on tehtud edusamme taaslaetavate liitiummetallist akude osas, mis samuti suurendavad energiatihedust. Tööstus üritab ületada probleeme, mis on seotud nende patareide elueaga, samuti tulekahjude ja plahvatuste võimalusega."
Tuleviku akutehnoloogia võib aidata lahendada kliimamuutustega seotud probleeme, ütles Francis Wang, täiustatud akumaterjale käivitava ettevõtte NanoGraf Technologies tegevjuht Lifewire'ile antud meiliintervjuus.
"Paremad akud võimaldavad elektrisõidukite laiemat ja kiiremat kasutuselevõttu, kuna jõudlus ja hinnapunktid vastavad tavalistele tarbijate nõudmistele," lisas Wang. "Täiustatud akud juhatavad sisse ka võrgutasandilise energiatiheduse uue ajastu, kus akud aitavad võrku tasakaalustada ja toetavad väiksemaid heitkoguseid."
