JavaScript is currently disabled.Please enable it for a better experience of Jumi.

Cornellin yliopiston johtama tutkimusryhmä on kehittänyt täysin uudenlaisen akkurakenteen, joka mahdollistaa akkujen lataamiseen tyteen varaukseen sekunneissa. Löydös voi mullistaa monenlaisten elektroniikkalaitteiden käytön.

Tyypillinen akku perustuu rakenteeseen, jossa eritävän kalvon molemmilla puolilla on anodi- ja katodimateriaalit. Sen sijaan Corenllin materiaalitieteiden professori Ulrich Wiesnerin johtamassa hankkeessa komponentit sekoitettiin itsekoostuvaksi 3D-kiertorakenne eli gyroidi. Siinä tuhannet nanohuokoset täyttyvät komponenteilla, joihin energia varastoituu.

Professori Wiesnerin mukaan tämän 3D-rakenteen ansiosta akkuun ei muodostu ”kuollutta volyymiä”, johon varauksia ei varastoidu. Lisäksi nanomittakaavan rakenteiden ansiosta akun tehotiheys kasvaa kertaluokkia suuremmaksi.

Tämän seurauksena energiaan päästään käsiksi paljon perinteisiä akkurakenteita lyhyemmissä ajoissa. Käytännössä tämä tarkoittaa, että akku latautuu sekunneissa siitä, kun virtajohdon liittää pistorasiaan.

Arkkitehtuuri perustuu polymeerilohkojen itsejärjestymiseen, jota Wiesnerin tutkijaryhmä on hyödyntänyt vuosia muissa laitteissa. Näitä ovat gyroidinen aurinkokenno ja superkondensaattori.

Gyroidinen hiilipohjainen ohutkalvo toimii akun anodina. Se koostuu tuhansista 40 nanometrin kokoisista huokosista. Kalvo päällystettiin 10 nanometriä paksulla, sähköisesti eristävällä mutta ioneita johtavalla eristeellä.

Katodi koostuu rikistä. Se hyväksyy elektronit, mutta ei johda sähköä, joten viimeisenä vaiheena akkuun liitetään sähköisesti johtava PEDOT-polymeeri.

Wiesnerin mukaan rakenteeseen sisältyy vielä haasteita. Rakenteen paisuminen ja kutistuminen lataamisen ja purkautumisen akana heikentää PEDOT-kalvoa, joka ei paisu rikin tavoin.

 
 

Näin lataat sähköauton turvallisesti kotipistorasiasta

Sähköautoiluun liittyy paljon ennakkoluuloja ja virheellisiä käsityksiä. Yksi näistä liittyy sähköauton lataamiseen: voiko sähköauton ladata tavallisesta kotitalouspistorasiasta, vai pitääkö sähköauton ostajan ehdottomasti ostaa ja asennuttaa erillinen latauslaite? Molempia mielipiteitä esiintyy, ja totuus on tältä väliltä: tavallisesta pistorasiasta voi hyvin ladata, kunhan muistaa muutaman turvallisuusseikan.

Lue lisää...

UPS on tärkeä osa datan tallennusta

Innovatiiviset UPS-suunnittelutekniikat tuovat sekä paremman tehokkuuden että suorituskykyä.

Lue lisää...
 
ETN_fi The 1st ever ETNdigi is out! Ensimmäinen ETNdigi ilmestyi – lue vankka paketti IoT-tekniikasta https://t.co/AeNPCRgufC
ETN_fi What is Mindsphere IoT by Siemens?. Ilmari Veijola explains at ECF2018. https://t.co/PczsxwpCO4 @SiemensSuomi @ETN_fi
ETN_fi You dont need code to create an Android app. It can be done on Simulink and MATLAB models. See Antti Löytynoja at E… https://t.co/VJzXEfJoOM
ETN_fi See the @MinimaProcessor presentation at ECF18: https://t.co/m1znHqgj2E
ETN_fi Cut the power in IoT processors. @MinimaProcessor at Embedded Conference Finland 2018.
 
 

ny template