Energiaren zikloa berrehun mila aldiz errepikatu arren, hasierako ahalmen eta sendotasunari eusten dion bateria sortu dute, behin eta berriz kargatuta ere berdin-berdin funtzionatzen duela erakutsiz. Nanoharietan oinarritutako bateriari gel fin bat gaineratu diote helburua lortzeko.
Bart sakelako telefonoa kargatu, eta biharamunean %50ean aurkitzen badugu, bateria huts egiten hasi den seinale. Makina bat aholku ematen dizkigute une hori iritsi ez dadin: ez da komeni gailua gainkargatzea, bururatu ere ez gau osoan entxufatuta uztea, babestu eguraldi sargori eta eguzkitsutik… Baina nahi baino lehenago gertatzen da neurri horiek guztiak hartuta ere, eta telefono berria erosteko garaia ote den galdetzen diogu orduan gure buruari.
Bada, Kaliforniako Irvine Unibertsitateko ikertzaile batzuek bateria perfektua aurkitu dutela dirudi; ehunka milaka aldiz kargatuta ere, lehen egunean bezain ongi dabilen bateria. Energy Letters aldizkarian eman dute ikerketaren berri, eta Mya Le Thai doktorego ikaslea da artikuluaren egile nagusia.
(Argazkia: Steve Zylius / UCI)
Nanohariak ile bat baino milaka aldiz finagoak dira, oso eroale onak, eta elektroiak gorde zein transferitzeko bikainak. Horregatik guztiagatik, horiek bateriatan baliatzeko saiakerak egin dira aspaldian, baina orain arte ez dute arrakasta handirik lortu. Izan ere, desabantaila batzuk ere badituzte: nanohariak oso hauskorrak dira, eta oso sentikorrak, behin eta berriz kargatzen badira.
Arazoa konpontzeko, edukiontzia, bateria bera, aldatu dute ikerketa honetan. Zehazki, urrezko estaldura bat jarri diete nanohariei, bai eta manganeso dioxidoz inguratu ere. Hala ere, hori guztia indartzeko gainean jarri dioten elektrolitoa izan da gakoa. Plexiglasaren moduko gel batez egina dago elektrolitoa, eta gel horixe izan da osagai erabakigarriena. Ikertzaileen ustez, material horrek plastifikatu egiten du bateriaren metal oxidoa. Horrek malgutasuna ematen dio, eta hala, hauskorra izateari uzten dio, bateriaren iraupena izugarri luzatuz.
Artikuluaren egile nagusiaren azalpenak, egindako lanari buruzko bideoa.
Hain zuzen ere, Mya Le Thaik berrehun mila aldiz probatu eta errepikatu zuen energiaren zikloa hiru hilabeteko epean, eta egiaztatu zuen bateriak ez zuela ahalmenik galdu, ez eta nanoharirik hautsi ere. “Estalitako elektrodoak askoz hobeki eusten dio formari, eta aukera fidagarriagoa da, horrenbestez. Ikerketa honek frogatzen duenez, nanoharietan oinarritutako bateriak bizitza luzea izan dezake, eta bateria mota horiek errealitate bihurtzeko moduan gaude”, azaldu du ikertzaileak. Hain zuzen, ikerketa aplikagarri bihurtzeko aurrerapausoak ematen jarraituz gero, bizitza askoz ere luzeagoa duten bateriak merkaturatuko lirateke etorkizunean; ordenagailu eta sakelako telefonoentzat ez ezik, auto eta espazio-ontzientzat ere bai.
Reginald Penner ikerketaren arduradunak gaineratu bezala, “Mya jolasean ari zen, probak egiten. Gel geruza oso fin batekin estali zuen tramankulu guztia, eta haren zikloa probatzeari ekin zion. Soilik gel hori erabilita, ikusi zuen ehunka milaka aldiz egin zitekeela zikloa, eta bateriak ez zuela ahalmenik galtzen. Izugarria da, normalean, gailu hauek hil egiten baitira bost, sei edo zazpi mila zikloren ondoren”.
Erreferentzia bibliografikoa:
Mya Le Thai et al. 100k Cycles and Beyond: Extraordinary Cycle Stability for MnO2 Nanowires Imparted by a Gel Electrolyte. ACS Energy Letters, 2016, 1, pp 57–63. Publication Date (Web): April 20, 2016. doi: 10.1021/acsenergylett.6b00029
Egileaz: Amaia Portugal (@amaiaportugal) zientzia kazetaria da.