Australski istraživači otkrili model brzog punjenja i dugotrajnog skladištenja energije

Istraživanje Sveučilišta Curtin otkrilo je jednostavnu i pristupačnu metodu za određivanje koje se kemikalije i vrste metala najbolje koriste za pohranu i opskrbu energijom. To bi trebalo koristiti svim uređajima i tehnologijama na baterije koje se oslanjaju na brzu i pouzdanu opskrbu električnom energijom, uključujući pametne telefone i tablete.

Ionske tekućine

Ova jednostavna, jeftina metoda određivanja kako proizvesti i zadržati najveći energetski naboj u kondenzatoru, mogla bi biti od velike koristi znanstvenicima i inženjerima koji se bave izazovima skladištenja energije, smatra vodeći autor studije, izvanredni profesor Simone Ciampi iz Curtinove Škole molekularnih i životnih znanosti.  

Ionske tekućine mogu formirati dugovječne dvostruke slojeve, stvarajući električna polja koja se mogu otkriti izravnim mjerenjem potencijala otvorenog kruga
Ionske tekućine mogu formirati dugovječne dvostruke slojeve, stvarajući električna polja koja se mogu otkriti izravnim mjerenjem potencijala otvorenog kruga

“Svi elektronički uređaji zahtijevaju izvor energije. Dok za punjenje baterije treba vremena, kondenzator se može napuniti trenutno jer pohranjuje energiju odvajanjem nabijenih iona u ionskim tekućinama”, objašnjava Ciampi. 


Postoje tisuće vrsta ionskih tekućina, “tekućih soli”; pitanje je koja je od njih najprikladnija za korištenje u kondenzatoru. Australski istraživači osmislili su brz i jednostavan test, koji se može izvesti u osnovnom laboratoriju. Tim testom može se izmjeriti sposobnost pohranjivanja naboja kad čvrsta elektroda dodirne ionsku tekućinu, odnosno jednostavan kondenzator, kao i stabilnost napunjenog uređaja.


Kondenzatori se mogu napuniti trenutno jer pohranjuju energiju odvajanjem nabijenih iona u ionskim tekućinama
Kondenzatori se mogu napuniti trenutno jer pohranjuju energiju odvajanjem nabijenih iona u ionskim tekućinama

Potpuno punjenje za 60 sekundi

Studija je također otkrila model koji može predvidjeti koja će ionska tekućina biti najbolja za brzo punjenje i dugotrajno skladištenje energije. Najbolje od svega, za testiranje je dovoljna relativno osnovna i pristupačna oprema, takozvani potenciostat.

Jednostavnost ovog testa znači da ga svatko može primijeniti bez potrebe za skupom opremom. Koristeći ovu metodu, istraživači su otkrili kako punjenje uređaja u trajanju od 60 sekundi dovodi do potpunog punjenja, koje ne curi i ne smanjuje se najmanje četiri dana.

Samo 60 sekundi dovoljno je da se uređaj potpuno napuni
Samo 60 sekundi dovoljno je da se uređaj potpuno napuni

Istraživači će pomoću nove metode, opisane u radu objavljenom u časopisu Journal of the American Chemical Society, pokušati probrati kombinaciju ionske tekućine/elektrode s još dužim trajanjem u nabijenom stanju i s još većom gustoćom energije.