Výskumníci z inštitútu Surrey’s Advanced Technology Institute (ATI) ukázali nový typ zinkovo-iónových batérií, ktoré na udržanie nabitých nositeľných zariadení potrebuje len niekoľko sekúnd slnečného svetla. Informáciu priniesol portál PV-magazine.
Slnečné svetlo poskytne batérii energiu na napájanie nositeľnej elektroniky po dobu 10 minút
Stačí tridsať sekúnd slnečného svetla, aby sa prototyp batérie, ktorú demonštroval Surrey’s Advanced Technology Institute (ATI), nabil dostatočnou energiou na napájanie iných nositeľných zariadení po dobu 10 minút. Jej fotodobíjací systém spája stabilné a ultravysokorýchlostné zinkovo-iónové mikrobatérie a flexibilné perovskitové solárne články, ktoré umožňujú nepretržitú prevádzku elektroniky bez nabíjania zo siete.
Takéto miniaturizované flexibilné fotodobíjacie systémy majú už dlhšie dobré vyhliadky na široké využitie v IoT, monitorovaní zdravotného stavu s vlastným napájaním a núdzovej elektronike. Stále však trpia zložitými výrobnými procesmi, pomalou rýchlosťou nabíjania a vybíjania a nesúladom medzi fotovoltaickými komponentmi a komponentmi na ukladanie energie vo veľkosti, mechanike, napätí a iných aspektoch.
Čo je podstatou nového typu batérie?
Výskumníci ATI však pre skladovanie energie využili jednoduchú atramentovú tlač a elektrolytický prístup. Konkrétne najprv zaviedli ochrannú vrstvu Ni do ZMB, aby stabilizovali konfiguráciu batérie a uľahčili zvýšený elektrochemický výkon. Optimalizovaný ZMB vykazuje ultra vysokú objemovú hustotu energie 148 mWh cm-3 (16,3 μWh cm-2) a hustotu výkonu 55 W cm-3 (6,1 mW cm-2) pri prúdovej hustote 400 C (5 mA cm-2 ).
Vo výsledku vykazovali perovskitové solárne články dostatočný výkon na nabitie batérie a vytvorenie samonabíjacieho systému schopného ponúknuť energetickú autonómiu v miniaturizovanej nositeľnej elektronike. Podľa výskumníkov má systém obzvlášť vysokú hustotu energie a objemu, porovnateľnú s najmodernejšími mikrobatériami a superkondenzátormi.
Yunlong Zhao, spoluvedúci projektu, tvrdí, že batéria má široké využitie v oblasti internetu vecí (IoT) s vlastným napájaním, autonómnych energetických systémov a núdzovej elektroniky. Kedy a či sa vôbec sa nový typ batérie objaví v nositeľnej elektronike, zatiaľ nebolo potvrdené. Výskumníci ani nepotvrdili, či už nový typ batérie prezentovali a ponúkli výrobcom.
