Kako biste željeli u potpunosti napuniti bateriju pametnog telefona za jednu minutu? To bi bilo prilično cool i moglo bi omogućiti proizvođačima pametnih telefona da se izvuku s korištenjem baterija manjeg kapaciteta unutar telefona. Ovo bi ostavilo više prostora unutar ovih uređaja za dodavanje komponenti potrebnih za poboljšane računarske i podatkovne mogućnosti. Prema novoj studiji pronađenoj u Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), najsavremenija tehnika koju je otkrio Univerzitet u Koloradu mogla bi omogućiti da se telefoni napune do 100% za samo 60 sekundi.
Nova tehnika se zasniva na kretanju jona kroz superkondenzatore. Jon je atom koji ima neto pozitivan naboj, a superkondenzator se koristi za skladištenje energije tokom ciklusa velike struje, kratkotrajnog punjenja i pražnjenja. U saopštenju za javnost (preko BGR-a ), istraživač Ankur Gupta je otkrio da bi, ako bi se joni kretali efikasnije, punjenje i oslobađanje energije bilo brže, omogućavajući ćeliji u vašem telefonu da pređe sa 0% na 100% u jednoj minuti ili manje.
Gupta napominje da iako su neke od ovih tehnika korištene za proučavanje protoka u poroznim materijalima kao što su rezervoari nafte i filtracija vode, one nisu u potpunosti proučene za sisteme za skladištenje energije. “S obzirom na kritičnu ulogu energije u budućnosti planete, osjećao sam se inspiriranim da svoje znanje kemijskog inženjerstva primijenim na napredne uređaje za skladištenje energije,” rekao je Gupta. “Osjećao sam se kao da je tema pomalo nedovoljno istražena i kao takva, savršena prilika. “
Gupta dodaje: “Primarna privlačnost superkondenzatora leži u njihovoj brzini. Pa kako možemo ubrzati njihovo punjenje i oslobađanje energije? Efikasnijim kretanjem jona.” Jedno od najvećih otkrića istraživača otkrilo je da se način na koji se joni kreću drugačije od elektrona na sjecištima sićušnih pora na nanosmjeru. Istraživanje je također pokazalo da je kretanje jona drugačije od onoga što se očekivalo prema Kirchhoffovom zakonu. Potonji se koristi za određivanje protoka struje u električnim krugovima od 1845. godine.
Kroz ovo istraživanje, kretanje jona u složenoj mreži hiljada međusobno povezanih pora može se simulirati i predvidjeti za samo nekoliko minuta. Gupta kaže: “To je korak posla. Našli smo kariku koja nedostaje.”
Nije jasno koliko će vremena trebati da ovo istraživanje u laboratoriji postane tehnologija koja će se naći u vašem telefonu. Ali ideja da se baterija telefona može napuniti u trenu trebala bi pomoći da se istraživanje unaprijedi.
