Aktivni uporabniki pametnih telefonov se ob nekem trenutku napolnijo z električno vtičnico.
Te dragocene minute se lahko počutijo kot ure. Če pa bo izraelski zagon na svojem zadnjem preboju uspešen, bodo potrošniki lahko v nekaj sekundah napolnili in odšli.
Tehnologija, ki jo je razvilo nanotehnološko podjetje StoreDot, je bila nedavno dokazana na Microsoftovem simpoziju Think Next v Tel Avivu. Novi pripomoček temelji na bateriji iz opeke, za katero podjetje trdi, da električni tok premika hitreje kot običajne litijeve baterije. Ko je baterijska enota povezana z zunanjim virom napajanja, kot je v tem videoposnetku, lahko Samsung Galaxy S4, na primer, v skoraj 30 sekundah preide iz skoraj izpraznjenega v popolnoma sočno.
Ni skrivnost, da sorazmerno velik napredek tehnologije litij-ionskih baterij v zadnjih nekaj desetletjih le malo storil korak z novo generacijo "pametnih" mobilnih naprav, ki so zelo lačne moči, ki zdaj vključujejo nosilne pripomočke, kot so pametne ure in Google Glass. Do zdaj so najbolj obetavna prizadevanja za podaljšanje življenjske dobe baterije vključevala eksperimentalne izboljšave, ki pasivno pridobivajo energijo iz okoliškega okolja, kot so brezžično polnjenje, zasloni na dotik z vgrajenimi sončnimi celicami in piezoelektričnimi sistemi, ki so zasnovani za absorpcijo kinetične energije.
Toda najnovejši izum podjetja ni baterija v običajnem smislu. Nanodotne baterije si lahko omislite kot standardne celice za shranjevanje visoke gostote v kombinaciji z elektrodami, ki delujejo podobno kot superkapitator.
Tako vzdolž vrha elektrode kot znotraj elektrolita v notranjosti so "nanodoti", 2-nanometrski dolgi kristali, dolgi v nizi DNK, narejeni iz tega, kar Myersdorf opisuje kot poceni organske materiale, ki lahko zadržijo naboj.
Kristali, pridobljeni iz aminokislin, imajo lastnosti, ki jim omogočajo samosestavljanje v kvantne pike. Nanodoti seveda oddajajo rdečkast, zelenkast ali modrikast sijaj ob prisotnosti rdeče svetlobe, zaradi česar so idealen izvorni material za OLED prikazovalnike, cenejše alternative LED zaslonom, pravi.
Ko se akumulator začne napolniti, shrani začetni sunk električnega toka na konici namesto neposredno v litij, način, ki omogoča 10-krat večjo zmogljivost tradicionalnih elektrod.
Medtem ko baterija nanodot ne zmanjšuje frekvence, s katero je treba pripomočke ponovno napolniti, pa postopek naredi veliko manj časa in veliko manj težav. Malo raziskovalcev se je podalo na to pot, deloma tudi zaradi prirojenih omejitev tehnologije baterij, ki med drugim skrbno omejuje hitrost polnjenja in praznjenja celic iz varnostnih razlogov.
Čeprav je izdelek trenutno prototip, predsednik uprave in ustanovitelj Doron Myersdorf pravi, da bo sistem nanodota do leta 2016 pripravljen za potrošnike.
"Prepričani smo, da bomo uspeli prodati, " pravi. "Že smo pokazali, da koncept deluje."
Kljub Myserdorfovemu preboju zaradi prilagajanja tehnologije za komercialne trge raziskovalci rešujejo številna vprašanja, kolumnist Time Magazina Jared Newman med njimi piše, da se bo nano-baterija napolnila veliko hitreje, vendar ne bo trajala tako dolgo:
V trenutni predstavitvi je baterija StoreDota fizično večja od tiste znotraj Samsungovega Galaxyja S4, vendar je njegova zmogljivost manjša. Čeprav se lahko polni veliko hitreje, ne bo dolgo zdržal. StoreDot pravi, da se ukvarja z vprašanjem zmogljivosti in upa, da bo v enem letu dosegel cilj, da se ujamejo običajne baterije. Polnilnik je tudi veliko večji - čeprav StoreDot pravi, da deluje na zmanjševanju velikosti - in bo približno dvakrat dražji od običajnega polnilca. Končno je treba sam telefon spremeniti, da se med polnjenjem prilagodi visok tok ...
Krčenje akumulatorja ob hkratnem izboljšanju zmogljivosti je izziv, za katerega Myersdorf večinoma meni, da je dokaj "obvladljiv", saj bo v glavnem vključeval prilagoditev notranje kemije baterije, pravi. Ko raziskovalci izdelajo optimalno formulo, trdi, da bodo nanodotne baterije omogočile tudi na tisoče in ne na stotine polnilnih ciklov, ne da bi dodali veliko, vendar ni jasno, kako dolgo bo baterija zdržala niti koliko bo stala potrošnike.
Z delujočim (čeprav grobim) prototipom, 6 milijoni dolarjev financiranja in podporo velikega neimenovanega proizvajalca pametnih telefonov, se zdi, da je StoreDot vsaj bolj kot več drugih raziskovalnih projektov, ki si prizadevajo za ponovno izumljanje sistemov za shranjevanje, ki so vse bolj preobremenjeni.
"Sodelujemo z več velikimi igralci, " pravi Myersdorf.
