Замислите батерију која би се могла напунити деценијама. Нема више решења од мобитела због све већег трајања батерије. Нема више депонија напуњених литијум јонским батеријама.
Ово је један корак ближе стварности, захваљујући раду истраживача са Калифорнијског универзитета у Ирвинеу.
Откриће које би могло довести до ултра-дуготрајних батерија догодило се серендипитијем. Тим истраживача предвођен Региналдом Пеннером, председавајућим хемијског одељења на универзитету, проучавао је нановере, ситне проводљиве жице које показују велико обећање за употребу у батеријама. Проблем је што су наножице крхке и обично почињу да се ломе и пукну након одређеног броја циклуса пуњења.
Једног дана, Миа Ле Тхаи, докторска кандидаткиња из Пеннерове лабораторије, одлучила се за ћуд да пребаци течни електролит који окружује нановире склоп са гел верзијом.
„Почела је да кружи овим гел кондензаторима и тада смо добили изненађење“, присећа се Пеннер. „Она је рекла, „ ова ствар ради 10 000 циклуса и још траје “. Вратила се неколико дана касније и рекла да "вози 30 000 циклуса". То је трајало месец дана. "
Тим је схватио да има нешто посебно у рукама. Иако још увек нису сигурни зашто употреба електролита гела спречава разбијање наножитеља, они имају хипотезу. Гел је, објашњава Пеннер, отприлике густ као и путер од кикирикија. Нано-жице, стотине пута тањи од људске длаке и направљене од мангановог оксида, порозне су 80 посто. Временом, густи гел полако улази у поре у наноторима и чини их мекшима. Ова мекоћа смањује њихову крхкост.
"Након 5.000 циклуса са нормалном течношћу, [нановирес] почињу да се ломе", каже Пеннер. „А онда почињу да пропадају. Ништа се од тога не догађа у гелу. "
Тренутно тим ради на тестирању ове хипотезе. Ако је тачно, наставиће да експериментишу са различитим врстама материјала и гелова да би видели шта најбоље функционише. У случају да се рад задржи, нано жице са гелом би могле на крају да буду саставни део ултра-дуготрајних батерија. То је вероватно неколико година низбрдо, каже Пеннер, иако је упућивао позиве компанија које су заинтересоване за стварање његове лабораторије.
„Велика слика је да можда постоји врло једноставан начин за стабилизацију наностријских врста које смо проучавали, “ каже Пеннер. "Ако се ово покаже да је генерално истина, то би био велики напредак за заједницу."
Будући да већина електронике у домаћинству има радни век ограничен и факторима, осим трајања батерије, батерија која траје деценију или две лако би могла да наџиви уређај који напаја.
"Ако бисте могли да извучете 100.000 циклуса из литијум-јонске батерије, то може значити да вам никада неће требати да купујете два", каже Пеннер. "Говоримо о 20 година живота, можда чак и дуже од тога."