Nabito do 20 sekund: Vědci z Jižní Koreje vyvinuli nový typ baterie z tekutého elektrolytu

Výzkumný tým z Ústavu pro pokročilou vědu a techniku v Jižní Koreji (KAIST) oznámil, že jeho vědci vyvinuli nový typ baterie na bázi vody, kterou lze nabít za méně než 20 sekund. Speciální technologie je založena na tekutém elektrolytu, který je umístěn mezi speciálně navrženou anodou a katodou.Bezpečné a šetrné řešeníProfesor Jeung Ku Kang a jeho tým vědců z korejského institutu KAIST  vyvinul hybridní akumulátor, který  je sestaven z vlákna podobných polymerních řetězových anod a z katod tvořených oxidem z kovových sub-nanočástic nanesených na grafenu.Místo hořlavých organických rozpouštědel, používá vodní elektrolyt, takže je šetrný k životnímu prostředí a je bezpečný. Rovněž usnadňuje nabíjení s vysokou hustotou energie, což je vhodné pro přenosné elektronické přístroje.Výzkumný tým přišel s novými konstrukcemi a materiály, které usnadňují rychlou výměnu elektrické energie na povrchu elektrod a minimalizují ztráty energie mezi oběma elektrodami. Zařízení využívá anody s polymerními řetězovými materiály na bázi grafenu. Taková struktura grafenu vede k velké aktivní ploše na povrchu, což přináší vyšší kapacitu. Pro katodové materiály použil tým oxidy kovu v sub-nanoskopických strukturách, aby zvýšil redoxní reakce mezi atomy a ionty. Tato metoda umožňuje zvýšit energetickou hustotu a rychlejší výměnu energie při minimalizaci ztrát energie.Vysoká hustota energieVýhodou tohoto nového typu baterie je možnost  skladování energie s vysokou hustotou energie po celou dlouhou životnosti baterie. Vyvinuté zařízení vykazuje má více než 100krát vyšší hustotu výkonu ve srovnání s jinými bateriemi z tekutého elektrolytu a může být navíc velmi rychle nabité na rozdíl od jiných typů vodních baterií. Při více než 100 000 nabíjecích/vybíjecích cyklech při konstantním proudu se akumulátor vyznačuje vysokou stabilitou kapacity. Vzorek měl proudovou hustotu kolem 20 A na gram.Při laboratorních testech se baterie dokázala nabít za méně než 20 sekund při použití nízko výkonných zařízení jako je tradiční USB nabíječka nebo flexibilní solární článek.Tento ekologický typ baterie se může poměrně snadno vyrábět a nabízí širokou paletu uplatnění, říká profesor Jeung Ku Kang z KAIST. Zejména s ohledem na vysokou kapacitu a stabilitu ve srovnání s tradičními technologiemi, může toto zařízení přispět ke komerční výrobě akumulátorů na bázi vody. Zařízení lze snadno nabít v řádu sekund pomocí nízko výkonných nabíječek, a proto může najít uplatnění v nositelné elektronice.