Există în faza de dezvoltare încă o tehnologie promițătoare pentru baterii. Un nou tip de baterie fără anozi promite să dubleze durata de viață a bateriei smartphone-ului.
Autonomie dublată cu baterie fără anozi
Un nou tip de baterie poate dubla autonomia ofertă de smartphone fără a avea niciun dezavantaj. Cel puțin așa susțin cercetătorii care lucrează la proiect. Este vorba de o baterie fără anozi. Această tehnologie este încă în faza de prototip, ceea ce înseamnă că adevăratul dezavantaj este că va mai dura destul de mult până să ajungă la producția de masă. Însă, cel puțin teoretic, este foarte promițătoare.
Fără a intra în detalii tehnice avansate, o baterie este un dispozitiv care stochează energie prin reacții electrochimice. Există trei componente principale implicate – un anod, un catod și un electrolit. Când încărcați o baterie, conectați o sursă externă la anod și catod și faceți ca particulele de sarcină să curgă de la catod, prin electrolit și către anod, adunându-se acolo așteptând să alimenteze dispozitivul. Când conectați o sarcină externă la baterie, să zicem un smartphone-ul, particulele încărcate stocate încep să curgă de la anod prin smartphone și înapoi la catodul bateriei. Acest flux de electroni alimentează eficient dispozitivul.
Deci, cum este posibil să existe o baterie fără anod? Acest lucru sfidează principiile de bază ale unei baterii. Această tehnologie este o idee a unuia dintre cele mai mari conglomerate auto din lume, grupul VW, și folosește un truc foarte ingenios.
În loc să fabrice un anod, VW a decis să folosească ceva numit „colector de curent”. Prin ce diferă acesta de un anod convențional de litiu? Ei bine, această folie metalică subțire „devine” un anod în timpul ciclurilor de încărcare, acumulând particule încărcate și „dispare” în timpul descărcării.
Din punct de vedere tehnic, aceste baterii ar trebui numite baterii „cu anod temporar”. Dar să lăsăm semantica deoparte. Primul și cel mai important avantaj pe care îl are acest tip de tehnologie este capacitatea crescută. Lipsa unui anod permanent înseamnă că puteți acumula mai multe particule încărcate și „extinde” acest anod temporar dincolo de constrângerile fizice ale unui anod permanent de litiu.
Prototipurile au atins o densitate energetică de aproximativ 1.270 Wh/L. Pentru context, cele mai bune baterii litiu-ion au o capacitate de aproximativ 700 Wh/L. Aceasta este aproape dublul capacității bateriilor normale.
Al doilea mare avantaj este procesul de fabricație simplificat. Pur și simplu eliminați etapa de producție a anodului de litiu. Acest lucru va reduce costurile și va face, de asemenea, aceste baterii mai ușoare și mai subțiri din punct de vedere fizic.
Cel mai mare obstacol în calea adoptării pe scară largă a bateriilor fără anozi constă în esența tehnologiei în sine. Procesul de „creare” a anodului în fiecare ciclu de încărcare și de „dizolvare” a acestuia la descărcarea bateriei este ineficient și imperfect.
Acesta lasă depozite de litiu pe colectorul de curent, care sunt distribuite neuniform pe suprafața sa. Ceea ce face acest lucru bateriei este că reduce rapid capacitatea efectivă. De asemenea, contribuie la formarea dendritelor – practic grămezi de depozite de litiu care cresc și pot deteriora fizic bateria.
