Et forskerhold fra University of Illinois har udviklet en tredimensionel nanostruktur til batterier, som skal gøre det muligt at oplade og aflade batteriet på ganske få sekunder. Samtidig har andre forskere fra samme universitet udviklet en ny hukommelses-teknologi til mobile enheder, der bruger 100 gange mindre energi end den nuværende hukommelse. Sammen kan de to teknologier føre til mobile enheder som holder meget længere mellem opladninger og kan lades op meget hurtigere.
Forskeren Paul Braun og hans hold har eksperimenteret med at tilføje lag med en nanostruktur i tre dimensioner til batteriet. Et normalt lithium-ion- eller NiMH-batteri mister hurtigt sin kapacitet hvis det lades op eller aflades for hurtigt. Den nye teknologi gør det muligt at lade et batteri op på ganske få sekunder – uden at batteriets kapacitet bliver mindre.
Det kunne bruges til mobiltelefoner eller bærbare computere som lades op meget hurtigt – og det er måske endnu mere spændende når det gælder elbiler, hvor det er et stort problem at bilens batteri skal lades op i mange timer inden den er klar til at køre. Her kunne man forkorte opladningstiden til det samme tidsrum, som det tager at fylde tanken med benzin i dag. Det betyder så også, at de batteriskiftestationer, som Better Place er ved at bygge i Danmark, bliver overflødige.
Forskerne mener at deres nye teknologi kan integreres i eksisterende batterier relativt let og de nødvendige processer bliver allerede anvendt i industrien, så det skulle være nemt at omstille fabrikkerne. Forskningsresultatet er beskrevet i den aktuelle udgave af Nature Nanotechnology.
Et andet forskerhold fra University of Illinois har udviklet en ny type hukommelse med kulstof-nanorør, som bruger 100 gange mindre energi end den eksisterende teknologi. Nu er hukommelsen ikke den eneste energisluger i mobile enheder – displayet bruger også meget energi – men alligevel kunne det betyde at batteri-levetiden i mobile enheder kan forlænges betydeligt.
”Jeg tror da at enhver som slås med en masse opladere som skal bruges hver nat ønsker sig en mobiltelefon eller bærbar computer med batterier der kan holde i uger eller måneder,” siger professor Erik Pop, der fremlægger sin forskning i det kommende nummer af Science.
Ved at bruge kulstof-nanorør med en tykkelse på et par nanometer – 10.000 gange tyndere end et menneskehår – kan forskerne reducere energiforbruget dramatisk.
Erik Pop mener at det er muligt at få energiforbruget ned på et niveau hvor en smartphone aldrig skal oplades – den kan køre på solenergi, mekanisk (kinetisk) energi eller termisk energi.
Teknologien skal også bruges til alt fra satellitter til datacentre og forskerne mener at energiforbruget kan sænkes yderligere med en faktor 10. Det vil altså betyde at den nye hukommelse med kulstof-nanorør bruger 1.000 gange mindre energi end Flash-hukommelse.
