Genopladelige batterier bruges i så mange forskellige produkter, som vi bruger i dag – alt fra vores computere og mobiltelefoner til vores biler har batterier indeni. Et af de vigtigste forskningsområder er i nye batteriteknologier, der vil øge driftstiden for elektriske enheder og gøre batterier mere sikre.
Lithium-ion genopladelige batterier har været på markedet i lang tid og er udsat for problemer. Batterierne var for eksempel årsag til massiv tilbagekaldelse for flere år siden, efter at de var overophedede i notebooks, hvilket igen forårsagede brande. En af de mere lovende nye batteriteknologier, der forskes i, er zink-luft batterier.
Anbefalede videoer
Disse batterier er billigere og har en væsentlig større kapacitet til at lagre energi end eksisterende lithium-ion-batterier. Physorg rapporterer, at det gennemsnitlige lithium-ion-batteri kun lagrer en tredjedel af den energi, som zink-luft-batterier er i stand til at lagre, og koster omkring dobbelt så meget som zink-luft-modstykket.
Et schweizisk firma ringede Opstand planlægger at frigive et zink-luft-batteri næste år. I første omgang vil batterierne være små enheder, der skal bruges i høreapparater. Senere kommer batterierne i større former til mobiltelefoner og meget senere vil zink-luft-batteriet finde vej til elbiler.
Zink-luft-batteriet er udviklet af et firma kaldet SINTEF i Norge og ReVolt blev dannet for at markedsføre batteriet. I et zink-luft-batteri bruges ilt fra rumluft til at generere strøm. Luften bruges som elektrode, og batteriet indeholder en elektrolyt og en zinkelektrode i et hus, der er porøst og tillader luft indenfor. Zink-luft-batteriet er meget mere sikkert end lithium-ion-batterier, fordi der ikke er flygtige materialer inde i batteriet, som muligvis kan brænde.
Zink-luft-batteriet producerer elektricitet, når luftelektroden aflades ved hjælp af katalysatorer, der producerer hydroxylioner i den vandige elektrode. Zinkelektroden bliver derefter oxideret og frigiver elektroner for at danne en elektrisk strøm. Når batteriet genoplades, sker processen omvendt, og der frigives ilt til luftelektroden.
Udfordringen for forskerne var at udtænke en metode, hvor luftelektrolytten ikke blev deaktiveret i genopladningscyklussen til det punkt, hvor oxidationsreaktionen aftog eller stoppede. Nedsættelsen eller standsningen af oxidationsreaktionen reducerede antallet af gange, som zink-luft-batteriet kunne genoplades.
Physorg rapporterer, at prototyper af zink-luft-batteriet er blevet testet gennem mere end hundrede op- og afladningscyklusser. ReVolt håber at øge antallet af opladnings- og afladningscyklusser til 300 til 500-intervallet. Det tal ville gøre batterierne nyttige til mobiltelefoner og andre elektroniske genstande, der genoplades ofte.
De zink-luft-batterier, som ReVolt arbejder på, udvikles også til fremtidig brug i elektriske køretøjer. Før det punkt kan nås, skal batterierne nå det punkt, at de kan modstå op til 10.000 opladningscyklusser.
Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.
