Ładowanie smartfona w 2 minuty? Być może już za 2 lata! Albo nie…

Ładowanie smartfona w 2 minuty? Czy to możliwe? Fot. Takashi Hososhima

Nie jeszcze lepsze ekrany. Nie szybsze procesory. Nie doskonalsze aparaty. To, czego naprawdę potrzebuje elektronika użytkowa to baterie. A ściślej rzecz biorąc – akumulatory, które szybko by się ładowały, gromadziły dużo energii i po wielu ładowaniach nadal sprawnie działały.

Na razie typowy akumulator litowo-jonowy (dla uproszczenia dalej nazywany baterią) stosowany w nowoczesnym smartfonie ma pojemność około 3000 mAh, do pełnego naładowania potrzebuje nie mniej niż 2-3 godzin i wytrzymuje w dobrej kondycji około 500 cykli ładowania. A przy tym wszystkim z dużym trudem daje radę zasilić przez jeden dzień intensywnie używany smartfon. Jak bardzo bywa to denerwujące wszyscy dobrze wiemy.

70% w 2 minuty?

Naukowcy z Nanyang Technological University w Singapurze zbudowali coś, co – ich zdaniem – może zupełnie odmienić naszą codzienną elektroniczną męczarnię. Ich bateria – również litowo-jonowa – ma się ładować do pojemności 70% w zaledwie dwie minuty. Co więcej zamiast 500 ładowań przetrwać ma ich aż 10 000. To wyjątkowe połączenie, bo zwykle im szybciej ładuje się bateria, tym krótszy jej żywot.

Zespół, którym kieruje profesor Chen Xiaodong wykorzystał długie nanorurki zrobione z dwutlenku tytanu. Wykonano z nich jedną z elektrod, anodę, którą zwykle robi się z grafitu. Zdaniem badaczy taka zmiana umożliwia znacznie szybszy przebieg reakcji chemicznych, a co za tym idzie – krótszy czas ładowania. Kluczem do całej metody ma być unikalny sposób tworzenia nanorurek, które w baterii umieszczane są w postaci żelu. W dodatku dwutlenek tytanu jest tani, bezpieczny i łatwo dostępny, a technologia na tyle nieskomplikowana, że odkrywny zapowiadają jej wprowadzenie do produkcji w ciągu 2 lat.

Wagę takiego odkrycia trudno przecenić – może ono nie tylko odmienić rynek codziennej elektroniki użytkowej, ale też doprowadzić do upowszechnienia elektrycznych samochodów. Obecnie jednym z największych problemów jest konieczność stosunkowo częstej wymiany ich akumulatorów oraz zdecydowanie zbyt długi czas ładowania.

Ale…

Jest jednak sporo wątpliwości. Przede wszystkim instalacje, które budowano w Singapurze powstawały w skali mikro. Na zbudowanie dużej baterii potrzebny jest grant, o który zespół dopiero będzie się ubiegał. Na razie mamy więc obietnicę, której nie sprawdzono w dużej skali.

Nie wiemy też, jaki prąd potrzebny jest do tak szybkiego ładowania baterii. Typowa ładowarka nie daje natężenia większego, niż 5 amperów. By w dwie minuty „napompować” taki akumulator, potrzeba ze 40-50 amperów. A to już duże obciążenie.

Nie jest też jasne, jak udaje się uzyskać tak dużą liczbę cykli ładowania baterii. Dotąd nie udawało się łączyć szybkiego ładowania z długim życiem akumulatora.

Jak twierdzą specjaliści z firmy LG Chem, która jest jednym z największych na świecie producentów akumulatorów do telefonów, w laboratorium nie jest problemem uzyskanie szybkiego ładowania i dużej pojemności. Kłopot pojawia się, gdy próbujemy przenieść te właściwości do sprzętu użytkowego, bo takie połączenie cech skutkuje niestabilnością ogniwa i łatwo może skończyć się pożarem lub nawet wybuchem.

Czy obietnice rewolucji technologicznej, jakie składają Singapurczycy przetrwają próby w „prawdziwym świecie”? Bardzo, bardzo sobie tego życzymy. Ktoś musi tu coś wreszcie zrobić.

źródło