Το Χάρβαρντ έφτιαξε μπαταρία που φορτίζει σε 10 λεπτά

Κόντρα στην γενικευμένη πεποίθηση πως το μεγαλύτερο πρόβλημα των ηλεκτρικών είναι η αυτονομία, οι χρόνοι φόρτισης αποτελούν τη μεγαλύτερη τροχοπέδη της ηλεκτροκίνησης. Ακόμα και 1.000 χλμ. να μπορεί να πάει ένα αυτοκίνητο μεταξύ των φορτίσεων, όταν χρειαστεί να μπει στην πρίζα θα πρέπει να μείνει ώρες. Τη λύση έρχονται να δώσουν τα μυαλά του Χάρβαρντ, μέσα από μια μπαταρία που φορτίζει σε 10 λεπτά.

Οι ερευνητές του φημισμένου πανεπιστημίου (του τμήματος John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences συγκεκριμένα) εξέλιξαν έναν νέο τύπο solid state συστοιχίας, που χρησιμοποιεί ανόδια ιόντων-λιθίου αντί των κλασικών γραφιτίου. Τα διαφορετικά αυτά ανόδια λέγεται ότι εμφανίζουν 10 φορές μεγαλύτερη χωρητικότητα από τα γραφιτίου, αποτελούμενα παράλληλα από μικροσκοπικά σωματίδια πυριτίου. Η παρουσία του πυριτίου εμποδίζει την ανάπτυξη δενδριτών στην επιφάνεια των ανοδίων, οι οποίοι με τη σειρά τους δημιουργούν ανομοιομορφίες στο σχήμα των σωματιδίων και επηρεάζουν την κατανομή τους στα στοιχεία της μπαταρίας. Ανομοιομορφίες που δυσκολεύουν την τακτοποίηση των ανοδίων, αυξάνοντας το χρόνο αναπλήρωσής τους – με άλλα λόγια, τους χρόνους φόρτισης.

Η καινοτομία του Χάρβαρντ λύνει ένα από τα μεγαλύτερα προβλήματα στις solid state μπαταρίες, κατεβάζοντας το χρόνο για πλήρη φόρτιση στα μόλις 10 λεπτά! Οι επιστήμονες του ινστιτούτου από τη Μασαχουσέτη δεν διευκρινίζουν αν πρόκειται για διαδικασία σε ταχυφορτιστή (πιθανότατα), αλλά ξεκαθαρίζουν πως μιλάμε για φόρτιση από 0 στο 100%. Όχι από 10 ή 20 στο 80%, όπως είναι η συνήθης εικόνα στις ταχυφορτίσεις. Μάλιστα τονίζουν πως η νέα μπαταρία διατηρεί το 80% της αποδοτικότητάς της, ακόμα και μετά από 6.000 φορτίσεις!

 

Προς το παρόν τα πρωτότυπα που έχουν πετύχει αυτούς τους αριθμούς, δεν είναι αντιπροσωπευτικά των συστοιχιών που μπαίνουν σε αυτοκίνητα. Μόλις στο μέγεθος γραμματοσήμου είναι, καθώς πρώτα γίνονται οι δοκιμές υπό κλίμακα και σταδιακά περνούν σε real life εφαρμογές. Οι solid state («στερεάς κατάστασης») μπαταρίες  θεωρούνται από πολλούς ως το επόμενο βήμα για τα ηλεκτρικά οχήματα. Η Toyota είναι μεταξύ των κατασκευαστών αυτοκινήτων που εργάζονται σε αυτές τις προηγμένες νέου τύπου συστοιχίες, δηλώνοντας πρόσφατα ότι θα περάσουν στην παραγωγή εντός των επόμενων δυο χρόνων. Πέρα από το μέγιστο πλεονέκτημα των ολιγόλεπτων φορτίσεων, η εκτιμώμενη αυτονομία μπορεί να φτάσει μέχρι και τα 1.200 χλμ.

Get it on Google Play Download on the App Store