iDeal kampaania

Tänastest viis korda suurema mahutavusega tulevikuakude tehnika peitus meie enda kõhus

FOTO: Teng Zhao

Teadlased on arendanud välja järgmise põlvkonna aku prototüübi, mis kasutab oma tööpõhimõttes inimsoole seintes toitainete neeldumise eripärasid.

Kõrgtehnoloogiline maailm on aina suuremas energianäljas ja kuigi energiasalvestamise tehnoloogiad on viimaste aastatega kõvasti arenenud, on valdav enamus tänapäeval kasutatavatest akutüüpidest siiski ühte, liitium-ioon-tüüpi. Ajakirjas Advanced Functional Materials välja käidud liitium-väävel aku varasematele prototüüpidele on jäänud ületamatuks raskuseks, et igal laadimistsüklil hävib lihtsalt liiga palju elektrolüüdi aktiivsetest ühenditest ja nii on neil seni olnud kommertstoodanguks liiga lühike eluiga.

Probleemi ületamiseks lõid teadlased nanosuuruses õhukese kihi, mis on suuresti inspireeritud inimese ja teiste imetajate peensoole soolehattude toimimisest. Nimelt on see kaetud pisikeste sõrmekujuliste väljasopistustega, mis meenutavad suuresti soolte seintel olevaid hattusid

Kõhus on soolehattude funktsiooniks sooleseina pindala suurendamine ja toitainete imendumine. Uues akus paigutuvad pisikesed tsingist «hatud» aga elektroodide otstel ja püüavad seal kinni akuvedeliku olulised ühendid, mis võiksid muidu lahusesse hääbuda ja aku eluiga lühendada. Kui need elektroodidele jäävad, saab neid aga uuesti kasutada.

«See kiht on küll imetilluke, aga ta on väga oluline,» ütles uuringu kaasautor Dr Paul Coxon BBC’le. «Niimoodi talitades võime ületada ka meid seni paremate akude arendamisel takistanud pudelikaela.»

Teadlaste sõnul ootab uusi akusid edu korral tänapäevastega võrreldes pea viis korda suurem ja nii võib neist saada ka nutitelefonide ja teiste selektroonikaseadmete asendamatu osa.

«Loodusest inspiratsiooni ammutamisega suutsime me luua lahenduse, mis loodetavasti aitab kaasa uue põlvkonna akude arendamisele,» ütles juhtiv autor Teng Žao BBC’le. Kuna hetkel on tegemist veel vaid tehnika toimimist demonstreeriva prototüübiga, võib esimesi liitium-väävel akusid poelettidel näha alles aastate pärast. Teada on hetkel nii palju, et nende laadimistsüklite arv saab kindlasti olema piiratum kui liitium-ioon-akudel. Samal ajal mahutab üks aku ligi viis korda enam energiat ja nii loodavad uuringu autorid, et suurenev mahtuvus annab akudele siiski turueelise.

Tagasi üles