רוב משתמשי הסמארטפון ומכשירים דיגיטליים נוספים מכירים את חוסר האונים שמתלווה אל הצורך הדחוף בחיבור המכשיר לחשמל – לפני שאחוזי הסוללה האחרונים ייגמרו. גם אחרי שמוצאים כבר שקע, או שמחברים את המכשיר לסוללה ניידת – הטעינה נמשכת זמן רב.
באוניברסיטת סטנפורד מציעים פתרון אפשרי לבעיה הזו ומציגים סוללת אלומיניום שנטענת בתוך דקה אחת בלבד. לטענתם, הסוללה גם תשמור על הכוח שאגור בה זמן רב ולא תהיה יקרה. לפי החוקרים, הטכנולוגיה החדשה שפותחה יכולה לשמש חלופה בטוחה לסוללות בתחומים רבים בעולם.
"פיתחנו סוללת אלומיניום נטענת שעשויה להחליף אמצעי אחסון קיימים, כמו סוללות אלקליין שפוגעות בסביבה וסוללות ליתיום-יון שמתלקחות לעתים", אמר חונגד'י דאי, פרופ' לכימיה מאוניברסיטת סטנפורד שעומד בראש צוות החוקרים. "הסוללה החדשה שלנו לא תישרף, גם אם תקדח בה חור", הוסיף.
המחקר המדעי שמסכם את הליכי המחקר שהובילו לפיתוח הסוללה פורסמו אתמול בגרסה המקוונת של כתב העת "נייצ'ר". החוקרים טוענים כי סוללת האלומיניום-יון שפיתחו "נטענת במהירות שיא".
מדענים שוקדים כבר עשורים על פיתוח סוללות אלומיניום נטענות, בגלל התכונות הייחודיות של המתכת, כמו מחיר נמוך ועמידות יחסית לאש. הבעיה הגדולה עם סוללות אלומיניום עד כה היתה כי הן מאבדות מכוח הטעינה שלהן אחרי מספר נמוך יחסית של פריקות. הפתרון של החוקרים בסטנפורד היה שימוש בגרפיט, מינרל פחמני שמשמש גם בתרכובות פלדה. "במחקר שלנו זיהינו כמה סוגים של גרפיט שנתנו לנו תוצאות טובות מאוד".
הגאווה הראשונה של החוקרים היא בטיחות השימוש בסוללת האלומיניום לעומת סוללת הליתיום: הם טוענים שיהיה בטוח להעלות את הסוללות החדשות לטיסות כחלק מסמארטפונים או מחשבים ניידים, אחרי שכמה חברות תעופה אסרו על שימוש בסוללות ליתיום. "אבל חוץ מבטיחות, הגענו לפריצת דרך משמעותית בביצועי סוללת האלומיניום", אמר דאי, שטען גם כי ניתן להטעין את הסוללה החדשה מספר לא מוגבל של פעמים.
בניסויים שערכו במעבדה, הצליחו להגיע ליותר מ-7,500 מחזורי טעינה מבלי לאבד מכוחה של הסוללה. לשם השוואה, בניסויים מקבילים עם סוללות אלומיניום קודמות הצליחו חוקרים להגיע לכ-100 מחזורי טעינה בלבד. מספר מחזורי הטעינה של סוללת ליתיום-יון הוא כ-1,000. כאמור, גם זמן הטעינה מרשים במיוחד ובאב-הטיפוס שפותח הוא מגיע לדקה אחת בלבד. עוד גאווה של החוקרים היא בגמישות של הסוללה החדשה - שניתן יהיה לשלב במכשירים שניתן אפילו לקפל.
יישומי המחקר, שבו היו שותפים גם מכון המחקר לטכנולוגיה תעשייתית בטייוואן ומשרד החינוך הטייוואני, הם מרחיקי לכת: כך למשל, ניתן יהיה להתקין את הסוללות החדשות גם על כלי רכב – ולאפשר להם זמן טעינה מהר יותר – או להתקין סוללות בסמוך למתקני אנרגיה מתחדשת, כמו טורבינות רוח, כדי שיאגרו את האנרגיה ויעבירו אותה במקרה הצורך לרשת החשמל הכללית. הסוללה החדשה עשויה לסמל את סוף עידן סוללות האלקליין הרגילות – שכולם מכירים משלטי הטלוויזיה למשל.
עוד ב-TheMarker:
