Tækni & vísindi | mbl | 7.4.2015 | 13:31 | Uppfært 18:48

Hleður sig á einni mínútu

Áljónarafhlaðan sem vísindamennirnir við Stanford hafa fundið upp getur hlaðið sig á einni mínútu. Mark Shwartz, Precourt Institute for Energy, Stanford University

Vísindamenn við Stanford-háskóla segjast hafa fundið upp fyrstu afkastamiklu álrafhlöðuna sem hleður sig hratt, endist lengi og er ódýr í framleiðslu. Rafhlöðurnar séu þar að auki mun öruggari en hefðbundnar liþínjónarafhlöður. Hleðslutími álrafhlöðunnar er sagður hafa náð allt niður í eina mínútu.

Hongjie Dai, prófessor í efnafræði við Stanford, og samstarfsmenn hans birtu niðurstöður rannsóknar sinnar í vísindatímaritinu Nature. Menn hafa um áratugaskeið reynt að þróa álrafhlöður þar sem þær hafa verið taldar ódýrar, minna eldfimar en hefðbundnar rafhlöður og geta geymt meiri orku. Vandamálið hefur fram að þessu verið að finna efni sem næðu að mynda nægilega spennu eftir að rafhlaðan hefur verið hlaðin og tæmd endurtekið í lengri tíma.

Lausnin sem Dai og félagar fundu var að nota grafín í bakskaut rafhlöðunnar sem gaf góða raun. Ólíkt liþínjónarafhlöðum sem kviknað getur í á óútreiknanlegan hátt segir Dai að rannsakendurnir hafi getað borað í gegnum álrafhlöðurnar án þess að eldur kviknaði í þeim.

Entist í 7.500 skipti án þess að tapa eiginleikum sínum

Fyrri álrafhlöður sem menn hafa þróað hafa verið úr sér gengnar eftir að hafa verið notaðar um hundrað sinnum. Rafhlaða Stanford-manna entist hins vegar í 7.500 skipti af því að vera hlaðin og tæmd án þess að tapa eiginleikum sínum. Til samanburðar endast liþínjónarafhlöður í um 1.000 skipti.

Nýja álrafhlaðan gæti nýst til að geyma og koma áfram orku sem safnað er með endurnýjanlegum orkugjöfum en einnig leyst einnota alkalínrafhlöður af hólmi sem eru slæmar fyrir umhverfið. Engu að síður þarf að bæta nýju álrafhlöðuna frekar til þess að hún geti staðist hefðbundnum liþínjónarafhlöðum snúning hvað varðar spennu. Dai segir að eins og er haldi álrafhlaðan aðeins um helmingnum af spennu slíkra rafhlaðna.

Frétt Phys.org um álrafhlöðu Stanford-manna