Prozirna baterija

Od kraja veljače 2013., skupina znanstvenika sa japanskog sveučilišta Kogakuin, šest osoba pod vodstvom profesora Satoa, razvijali su i provodili inovativnu ideju - gotovo prozirnu litij-ionsku bateriju.

Konačno, nakon dvije i pol godine, naime 27. kolovoza 2015., na izložbi Innovation Japan 2015 u Tokiju, istraživači su široj javnosti predstavili radni prototip, prozirnu bateriju koja se može puniti od svjetla različite valne duljine, od crvene do krajnje ultraljubičaste ,

Tanki filmovi elektrode anode i katode, debljine 90 i 80 nanometara, pokazali su se gotovo prozirnima. Što je duljina valne duljine svjetla za punjenje, to su transparentniji filmski elektrodi nakon punjenja. Dakle, pod utjecajem zelenog svjetla, čija je valna duljina 550 nanometara, ukupna prozirnost je 60%, a pod djelovanjem sunčeve svjetlosti gustoća litija na elektrodama se značajno povećava, a prozirnost pada na 30%.

Odmah je odlučeno da se Li3Fe2 (PO4) 3 (LFP) koristi kao baza elektrolita za pozitivnu elektrodu, a Li4Ti5O12 (LTO) i LiPF6 (litijev heksafluorofosfat) za negativnu elektrodu. Ovi se materijali široko koriste u proizvodnji konvencionalnih, neprozirnih litij-ionskih baterija.

Upravo na njima znanstvenici su odabrali 2013. godine kao najprikladnije za cilj. Anodne i katodne folije nanesene su na staklene podloge pri temperaturi zraka od 550 stupnjeva, odnosno 30 minuta.

Nastale baterije mogu se puniti i od sunčeve svjetlosti, zamjenom solarnih panela i iz drugih izvora svjetlosti odgovarajuće svjetline. Demonstracija na izložbi pokazala je kako se nova baterija ispraznila pet puta i napunila je ultraljubičastom energetskom gustoćom od 10 mW / cm2, što je oko 10% obične sunčeve svjetlosti. Izlazni napon je bio 3,6 volta, kao i kod konvencionalne litijeve baterije.

Ispitivanja u laboratorijima koja su prethodila izložbi pokazala su da nova vrsta baterija može izdržati 20 ciklusa pražnjenja bez gubitka performansi.

Sami izumitelji vjeruju da će se njihove prozirne baterije pokazati kao prilično obećavajuće rješenje za prekrivanje prozora zgrada, prozora automobila i drugih prozirnih površina kao svjetlosnih nijansi koje mogu generirati električnu struju.

Upravo je to ono što će omogućiti kombiniranje obnovljivih izvora energije, metoda akumulacije i skladištenja ove energije s najnovijim sustavima takozvanih "pametnih zgrada", čiji će prozori moći prikupljati i akumulirati solarnu energiju.