Gamta gali įkvėpti ne tik poetus, bet ir mokslininkus. Merilando universiteto (JAV) inžinierius įkvėpė medžiai – tyrėjams iš plono, alavu padengto medienos sluoksnio pavyko sukonstruoti itin mažą, ilgaamžį ir efektyvų energijos šaltinį, praneša Phys.org.
Tiesa, „Nano Letters“ žurnale išspausdintame straipsnyje aprašyta ekologiška baterija kol kas tėra laboratorinis nanotechnologijų eksperimentas, tad kalbėti apie dabartinio prototipo pritaikymą sudėtinga. Daugiau kaip tūkstantį kartų už įprastą popieriaus lapą plonesnis elementas yra ypatingas dar ir tuo, kad vietoje įprasto, daugumoje įkraunamų baterijų esančio ličio, naudoja kitą cheminį elementą – natrį.
Medienos skaidulos padengtos alavu gali būti pritaikytos efektyvios nanobaterijos gamyboje
Palyginti su ličiu, natris nėra toks efektyvus saugant energiją, taigi baterija negalėtų būti naudojama įprastuose, kasdienybėje naudojamuose elektronikos prietaisuose. Tačiau mažesnis efektyvumas nereiškia, kad tokios technologijos elementai apskritai nėra pritaikomi. Dėl jų sukūrimui naudojamų pigių ir paplitusių medžiagų, būtų įmanoma pagaminti didelius tokių baterijų masyvus ir juose saugoti itin didelį kiekį elektros energijos, pavyzdžiui, saulės energijos jėgainėse.
Šiuo metu daugelyje elektronikos įrenginių naudojami elementai yra gaminami ant standaus pagrindo, kuris yra per daug trapus, kad dėl nuolatinio elektronų judėjimo atlaikytų dažnai pasitaikančius baterijos išsipūtimus ir susitraukimus.
Mokslininkai Liangbing Hu ir Teng Li su komanda išsiaiškino, kad medienos skaidulos yra pakankamai lanksčios ir puikiai tinka konstruojant natrio jonų elementą – jų pagrindu sukurta nanobaterija atlaiko daugiau kaip 400 įkrovos ciklų. Palyginti su nešiojamuose kompiuteriuose naudojamomis ličio jonų baterijomis tai yra nedidelis skaičius. Tačiau tarp kitų tokio dydžio elementų ji yra vienas iš ilgiausiai tarnaujančių energijos šaltinių.
„Šios idėjos įkvėpimo šaltinis yra medžiai. Medžio masę sudarančios medienos skaidulos gali talpinti ne tik mineralų sklidiną vandenį, bet ir skystus elektrolitus, o tai sudaro pagrindą jas pritaikyti ne tik kaip baterijų bazę, bet kaip ir aktyviąją jų dalį“, – teigė medžiagotyros mokslininkas L. Hu.
