הבטריה שלא נגמרת: פיתוח לסוללה שלא מתבלה

אחרי תרדמה של עשרות שנים, תחום הסוללות והטעינה בעשור האחרון מתעורר לחיים עם המון פיתוחים שנועדו לפתור את התלות העיקרית האחרונה שלנו בכבלים. אז יש כמובן את סטורדוט, שפיתחה סוללה המבוססת על ננו טכנולוגיה ושנטענת ב-30 שניות, אבל סטורדוט כבר לא לבד: השבוע הציגו מדען ומדענית מאוניברסיטת קליפורניה שבאירווינג, פיתוח של ננו-כבלים, שיכול להוביל לסוללה עם 200,000 מחזורי טעינה, או במילים אחרות: סוללה שכמעט ולא מתבלה ולא מאבדת מיכולת אחסון הזרם שלה. לשם השוואה, סוללת ליתיום יון ממוצעת של ימינו, מסוגלת לעמוד בכמה אלפים של מחזורי טעינה לפני שהיא שובקת.

הכימאים רג’ינלד פנר ומיה לי תאי, הציגו תרכובת כימית לסוללות שעשויה להוביל לפיתוח של סוללות עם חיים ארוכים משמעותית כמקור זרם לסמרטפונים, מחשבים, כלי רכב חשמליים וחלליות. השימוש בננו-כבלים לסוללות היא מטרה שאליה מנסים להגיע מדענים כבר שנים. ננו-כבלים, הדקים עשרות מונים משערת אדם, הם מוליכי זרם מצויינים ובעלי שטח פנים גדול לאחסון והובלה של אלקטרונים. הבעיה איתם שבמחזורי טעינה חוזרים, הם מתחילים להישבר ולהיסדק.

תאי, שהובילה את המחקר, פתרה את הבעיה על ידי ציפוי של הכבלים הזעירים העשויים מזהב במגנזיום דו חמצני, ואז שיקעה אותם בג’ל דמוי זכוכית גמישה (פלקסיגלאס). “האלקטרודה המצופה שומרת על צורתה טוב יותר, מה שהופך אותה לאמינה יותר”, אמרה תאי. “המחקר מוכיח שלאלקטרודת סוללה מבוססת על ננו-כבלים יכולים להיות חיים ארוכים, ושסוללות כאלה יכולות להפוך למציאות”.

בתמונה: מיה לי תאי והפיתוח שלה. צילום: סטיב זיליוס, UCI