ממציא סוללת הליתיום עובד על הדור הבא של הסוללות

LG V20 (צילום: גאדג'טי) LG V20 (צילום: גאדג’טי)

ג’ון גודאינף, שלקח חלק מרכזי בהמצאת סוללת הליתיום, משנה בשנית את פני התחום. יחד עם צוות חוקרים באוניברסיטת טקסס, הוא פיתח סוללה חדשה מבוססת זכוכית, עם תכונות מופלאות שעשויות סוף סוף לשנות את עולם הטכנולוגיה.

סוללות הליתיום-יון נמצאות איתנו כבר יותר מדי זמן. הן הגיעו לשוק אי שם בשלהי שנות התשעים, ונשארו פחות או יותר זהות עד עצם היום הזה. בעוד ששאר תחומי הטכנולוגיה פרחו והתפתחו, הכימיה פשוט סירבה להשתנות – כל טכנולוגיות הסוללה החדשות שהומצאו התגלו כמסוכנות מדי, יקרות מדי, או פשוט לא פרקטיות. כעת, גודאינף מנסה בשנית את מזלו ושואף להשיק דור מהפכני וחדש לגמרי של סוללות – בפעם השנייה בימי חייו.

סוללת זכוכית

הטכנולוגיה החדשה עושה שימוש באלקטרוליטים העשויים מזכוכית וטומנת בחובה את כל המאפיינים של טכנולוגיית סוללה מוצלחת. ראשית, לסוללה החדשה צפיפות אנרגטית גבוהה פי שלושה מלסוללות ליתיום, כך שהיא מסוגלת לאגור אנרגיה חשמלית גדולה פי שלושה באותו הנפח. מדובר כמובן ביתרון עבור כל המכשירים החשמליים – מטווח גדול פי שלושה עבור מכוניות חשמליות ועד סמארטפונים הפועלים במשך שבוע שלם.

בנוסף, השימוש בזכוכית מוצקה מבטיח כי בסוללה החדשה לא ייווצרו דנדריטים – קריסטליזציה של אלקטרוליט נוזלי על האלקטרודה, האחראית לחלק הארי של הירידה בקיבולת הסוללה לאורך זמן. היעדר הדנדריטים מאפשר לסוללה לשרוד מספר גדול יותר של מחזורי טעינה, ובנוסף הופך אותה לבטוחה יותר שכן דנדריטים עשויים לגרום לקצר היוצר בערה או פיצוץ.

הטכנולוגיה החדשה מסוגלת לפעול בטמפרטורה של עד 20- מעלות מתחת לצלזיוס, נמוכה בהרבה משל סוללות מוצקות אחרות אשר לא יעילות בטמפרטורות של מתחת ל-60 מעלות. כושר הפעולה בטמפרטורות נמוכות מבטיח כי הסוללות החדשות יהיו אידיאליות לשימוש ברכבים חשמליים גם באזורים קרים, אחת הבעיות העיקריות של סוללות ליתיום כיום. לקינוח, הסוללה תומכת בטעינה מהירה וניתן להטעין אותה תוך דקות ספורות.

סוללות של סמסונג על פס הייצור
קרדיט תמונה: Samsung

גולת הכותרת של הסוללה החדשה היא ללא ספק עלות הייצור – כיוון שהיא עושה שימוש בזכוכית במקום בליתיום עבור אלקטרוליט, ניתן לייצר אותה באמצעות שימוש בנתרן, אשר נפוץ וזול בהרבה מליתיום. גם אם הסוללה החדשה לא תגיע בסופו של יום אל מכשירי הצרכנים, יכולתה לפעול בטמפרטורות נמוכות עשוייה לבדה להוות פריצת דרך לתחום הסוללות המוצקות.

בימים אלו, גודאינף וצוות החוקרים שלו יוצרים קשר עם יצרני סוללות על מנת לבחון את הטכנולוגיה החדשה ברכבים חשמליים ובמאגרי חשמל. אנו מלאי תקווה כי הם יצליחו במשימתם, וכי גודאינף בן ה-94 יאריך ימים עוד יותר ויזכה לראות את המצאתו החדשה נושאת פרי.

השוואת מפרטים