Gazeta.pl > supermozg >  fizyka

Jaką wybrać baterię?

Otaczają nas kamery cyfrowe, w kieszeni mamy telefon komórkowy, a z uszu wystają końcówki słuchawek prowadzące kabelkiem wprost do odtwarzacza mp3, do tego laptop w torbie. Każde z tych urządzeń posiada baterię. Czym one się różnią?

Wielokrotnie przy okazji kupna nowego urządzenia sprzedawcy precyzują typ baterii. Ostatnio najczęściej pada hasło: bateria litowa, bateria litowo-jonowa lub bateria litowo(lub jonowo)-polimerowa. Jeśli sprzedawca używa terminu bateria litowa w odniesieniu do akumulatora to popełnia błąd. Baterii litowej nie należy bowiem ładować, a po jej rozładowaniu należy wyrzucić do odpowiedniego pojemnika.

Akumulator litowo-jonowy jest natomiast urządzeniem do magazynowania energii elektrycznej w sposób odwracalny. Bardzo ciekawa jest budowa elektrod takiej baterii. Zarówno katodę jak i anodę tworzą związki chemiczne o strukturze umożliwiającej zarówno wbudowywanie, a następnie uwalnianie jonów litu. Dla amatorów trudnych słów fachowo taki proces wbudowywania nazywamy interkalacją. Jako anoda do tego typu baterii fantastycznie sprawdza się grafit, a jego porowata, warstwowa struktura powoduje, że potrafi on magazynować znaczną ilość ładunku (od tego zależy pojemność baterii). Tę samą funkcję spełnia katoda, będąca jednocześnie źródłem jonów metalu.

Aby powstała kompletna bateria potrzebny jest również elektrolit (zwykle nasączona nim folia zwana separatorem). Elektrolit tworzy sól litu (np. LiPF6) w różnych rozpuszczalnikach organicznych. Tutaj dotykamy sedna sprawy, które pozwala odróżnić baterię litowo-jonowo-polimerową od innych. W takiej baterii zastosowanie znalazł specyficzny rodzaj elektrolitu. Zamiast rozpuszczalników używa się polimerów o określonych właściwościach ułatwiających przemieszczanie się ładunku między elektrodami.

Baterie litowo-jonowe mają wiele zalet, w tym fakt, że są lekkie, można je ładować nawet powyżej tysiąca razy, a przy tym wolne od znanego z baterii niklowo-kadmowych efektu pamięci, a tym samym przyjazne użytkownikom. Oczywiście wciąż trwają badania nad ulepszaniem istniejących baterii, przede wszystkim nad nowymi materiałami elektrodowymi (krzem, cyna, nanorurki) i podwyższaniem parametrów i modyfikacją już istniejących. Wszystko po to, aby baterie były bezpieczniejsze, tańsze, bardziej przyjazne środowisku i wydajniejsze.

Dr Marek Marcinek

Autor jest absolwentem Politechniki Warszawskiej i Szkoły Głównej Handlowej. Pracował na Uniwersytetach w Niemczech, Francji i Kanadzie, a ostatnie lata spędził w Lawrence Berkeley National Laboratory w Stanach Zjednoczonych.

 

Zobacz także:

Cała prawda o bateriach

Baterie na Słońce

Dodaj swój komentarz:
Autor:
Login / Pseudonim: Hasło:
Komentuj pod pseudonimem jako Gość lub zaloguj się
| Załóż konto
Komentarz:
Najnowsze
Lekooporne szczepy na celowniku polskich naukowców

Lekooporne szczepy na celowniku polskich naukowców

Naukowcy z Instytutu Chemii Fi ...

W pułapce zgagi - wysoka cena walki o wysokie pH

W pułapce zgagi - wysoka cena walki o wysokie pH

14 miliardów dolarów rocznie. ...

Pomologia stosowana. Wrażenia z rejsu fanów MacUstrojstw

Pomologia stosowana. Wrażenia z rejsu fanów MacUstrojstw

Sala wykładowa z lekka się koł ...

Kiedy idea zapładnia ideę

Kiedy idea zapładnia ideę

Jak swobodna wymiana między lu ...

Psia depresja

Psia depresja

Skąd agresja u psów? Powodem j ...

Pouczająca tragedia

Pouczająca tragedia

Czy nieznany gatunek człowieka ...

Piramidy w deszczu

Piramidy w deszczu

Polscy naukowcy znaleźli dowod ...

Ściągnij programy naukowe

Planetary Aspects and Transits 8.25

Planetary Aspects and Transits to program dla zainteresowanych układem planetarnym i ustalaniem pozycji gwiazd.

Results 0.1

Results to niewielki, darmowy program typu open-source stworzony do szybkiej ewaluacji danych statystycznych.

Avogadro 1.0.0

Avogadro jest darmową aplikacją pomocną przy modelowaniu cząsteczek chemicznych oraz związków wykorzystywanych przez biologów.