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(Pocket-lint) - Während Smartphones, Smart Homes und sogar Smart Wearables immer weiter fortgeschritten sind, sind sie immer noch durch die Leistung begrenzt. Die Batterie hat sich seit Jahrzehnten nicht weiterentwickelt. Aber wir stehen kurz vor einer Machtrevolution.

Große Technologie- und Automobilunternehmen sind sich der Einschränkungen von Lithium-Ionen-Batterien nur allzu bewusst. Während Chips und Betriebssysteme immer effizienter werden, um Strom zu sparen, sehen wir uns nur ein oder zwei Tage der Nutzung eines Smartphones an, bevor wir sie aufladen müssen.

Während es einige Zeit dauern kann, bis wir eine Woche mit unseren Handys verbringen, schreitet die Entwicklung gut voran. Wir haben die besten Batterieentdeckungen gesammelt, die wir bald haben könnten, vom drahtlosen Laden bis zum superschnellen 30-Sekunden-Aufladen. Hoffentlich sehen Sie diese Technologie bald in Ihren Gadgets.

NAWA Technologies

Vertikal ausgerichtete Kohlenstoffnanoröhrenelektrode

NAWA Technologies hat eine ultraschnelle Kohlenstoffelektrode entwickelt und patentiert, die auf dem Batteriemarkt eine entscheidende Rolle spielt. Es verwendet ein vertikal ausgerichtetes Carbon Nanotube (VACNT) -Design und NAWA sagt, dass es die Batterieleistung verzehnfachen, den Energiespeicher um den Faktor drei erhöhen und den Lebenszyklus einer Batterie fünfmal verlängern kann. Das Unternehmen sieht Elektrofahrzeuge als Hauptnutznießer an, der den CO2-Fußabdruck und die Kosten der Batterieproduktion reduziert und gleichzeitig die Leistung steigert. Laut NAWA könnte eine Reichweite von 1000 km zur Norm werden, wobei die Ladezeiten auf 5 Minuten verkürzt werden, um 80 Prozent zu erreichen. Die Technologie könnte bereits 2023 in Produktion sein.

Eine kobaltfreie Lithium-Ionen-Batterie

Forscher der University of Texas haben eine Lithium-Ionen-Batterie entwickelt, die kein Kobalt als Kathode verwendet. Stattdessen wurde auf einen hohen Nickelanteil (89 Prozent) umgestellt, wobei Mangan und Aluminium für die anderen Inhaltsstoffe verwendet wurden. "Kobalt ist die am wenigsten verbreitete und teuerste Komponente in Batteriekathoden", sagte Professor Arumugam Manthiram, Walker Department of Mechanical Engineering und Direktor des Texas Materials Institute. "Und wir beseitigen es vollständig." Das Team sagt, dass es häufige Probleme mit dieser Lösung überwunden hat, um eine gute Akkulaufzeit und eine gleichmäßige Verteilung der Ionen zu gewährleisten.

SVOLT stellt kobaltfreie Batterien für Elektrofahrzeuge vor

Während die emissionsmindernden Eigenschaften von Elektrofahrzeugen weithin akzeptiert sind, gibt es immer noch Kontroversen um die Batterien, insbesondere die Verwendung von Metallen wie Kobalt. SVOLT mit Sitz in Changzhou, China, hat bekannt gegeben, dass es kobaltfreie Batterien für den EV-Markt hergestellt hat. Abgesehen von der Reduzierung der Seltenerdmetalle behauptet das Unternehmen, dass sie eine höhere Energiedichte haben, was zu einer Reichweite von bis zu 800 km (500 Meilen) für Elektroautos führen und gleichzeitig die Lebensdauer der Batterie verlängern und die Sicherheit erhöhen könnte. Wo genau wir diese Batterien sehen werden, wissen wir nicht, aber das Unternehmen hat bestätigt, dass es mit einem großen europäischen Hersteller zusammenarbeitet.

Timo Ikonen, University of Eastern Finland

Ein Schritt näher an Siliziumanoden-Lithium-Ionen-Batterien

Um das Problem des instabilen Siliziums in Lithium-Ionen-Batterien zu lösen, haben Forscher der Universität Ostfinnland eine Methode zur Herstellung einer Hybridanode unter Verwendung mesoporöser Silizium-Mikropartikel und Kohlenstoff-Nanoröhren entwickelt. Letztendlich ist das Ziel, Graphit als Anode in Batterien zu ersetzen und Silizium zu verwenden, das die zehnfache Kapazität hat. Die Verwendung dieses Hybridmaterials verbessert die Leistung der Batterie, während das Siliziummaterial nachhaltig aus Gerstenschalenasche hergestellt wird.

Monash University

Lithium-Schwefel-Batterien könnten Li-Ionen übertreffen und geringere Auswirkungen auf die Umwelt haben

Forscher der Monash University haben einen Lithium-Schwefel-Akku entwickelt, der ein Smartphone 5 Tage lang mit Strom versorgt und Lithium-Ionen übertrifft. Die Forscher haben diese Batterie hergestellt, haben Patente und das Interesse der Hersteller. Die Gruppe hat Mittel für weitere Forschung im Jahr 2020 und sagt, dass die weitere Forschung zu Autos und Netznutzung fortgesetzt wird.

Die neue Batterietechnologie soll eine geringere Umweltbelastung als Lithium-Ionen und niedrigere Herstellungskosten haben und gleichzeitig das Potenzial bieten, ein Fahrzeug für 1000 km (620 Meilen) oder ein Smartphone für 5 Tage anzutreiben.

Die Batterie von IBM wird aus Meerwasser gewonnen und übertrifft Lithium-Ionen

IBM Research berichtet, dass es eine neue Batteriechemie entdeckt hat, die frei von Schwermetallen wie Nickel und Kobalt ist und möglicherweise die Leistung von Lithium-Ionen übertrifft. Laut IBM Research wurde diese Chemie noch nie zuvor in einer Batterie kombiniert und die Materialien können aus Meerwasser gewonnen werden.

Die Leistung des Akkus ist vielversprechend. IBM Research gibt an, dass er Lithium-Ionen in einer Reihe von Bereichen übertreffen kann. Die Herstellung ist billiger, er kann schneller als Lithium-Ionen aufgeladen werden und bietet sowohl höhere Leistung als auch Energie Dichten. All dies ist in einer Batterie mit geringer Entflammbarkeit der Elektrolyte erhältlich.

IBM Research weist darauf hin, dass diese Vorteile die neue Batterietechnologie für Elektrofahrzeuge geeignet machen, und arbeitet unter anderem mit Mercedes-Benz zusammen, um diese Technologie zu einer funktionsfähigen kommerziellen Batterie zu entwickeln.

Panasonic

Batteriemanagementsystem von Panasonic

Während Lithium-Ionen-Batterien überall sind und in Anwendungsfällen zunehmen, ist die Verwaltung dieser Batterien, einschließlich der Feststellung, wann diese Batterien das Ende ihrer Lebensdauer erreicht haben, schwierig. Panasonic hat in Zusammenarbeit mit Professor Masahiro Fukui von der Ritsumeikan University eine neue Batteriemanagement-Technologie entwickelt, mit der sich Batterien viel einfacher überwachen und den Restwert von Lithium-Ionen in ihnen bestimmen lassen.

Laut Panasonic kann die neue Technologie durch eine Änderung des Batteriemanagementsystems problemlos angewendet werden. Dies erleichtert die Überwachung und Bewertung von Batterien mit mehreren gestapelten Zellen, wie sie in einem Elektroauto möglicherweise vorkommen. Panasonic, dass dieses System das Streben nach Nachhaltigkeit unterstützen wird, indem es die Wiederverwendung und das Recycling von Lithium-Ionen-Batterien besser verwalten kann.

Asymmetrische Temperaturmodulation

Untersuchungen haben eine Lademethode gezeigt , die uns dem extrem schnellen Laden - XFC - einen Schritt näher bringt. Ziel ist es, mit 400 kW Ladezeit in etwa 10 Minuten eine Reichweite von 200 Meilen für Elektroautos zu erreichen. Eines der Probleme beim Laden ist die Li-Beschichtung in Batterien. Daher wird die asymmetrische Temperaturmodulationsmethode bei einer höheren Temperatur aufgeladen, um die Beschichtung zu verringern. Diese Methode wird jedoch auf 10-Minuten-Zyklen begrenzt, wodurch ein Wachstum der Festphasen-Elektrolyt-Interphase vermieden wird, wodurch die Batterielebensdauer verkürzt werden kann. Es wird berichtet, dass die Methode die Verschlechterung der Batterie verringert und gleichzeitig das Aufladen mit XFC ermöglicht.

Pocket-lint

Sandbatterie verlängert die Batterielebensdauer um das Dreifache

Dieser alternative Typ von Lithium-Ionen-Batterien verwendet Silizium , um eine dreimal bessere Leistung als aktuelle Graphit-Li-Ionen-Batterien zu erzielen. Der Akku ist immer noch Lithium-Ionen-Akku wie der in Ihrem Smartphone, verwendet jedoch Silizium anstelle von Graphit in den Anoden.

Wissenschaftler an der University of California Riverside haben sich seit einiger Zeit auf Nano-Silizium konzentriert, aber es wird zu schnell abgebaut und ist in großen Mengen schwer zu produzieren. Unter Verwendung von Sand kann es gereinigt, pulverisiert und dann mit Salz und Magnesium gemahlen werden, bevor es erhitzt wird, um Sauerstoff zu entfernen, was zu reinem Silizium führt. Dies ist porös und dreidimensional, was die Leistung und möglicherweise die Lebensdauer der Batterien verbessert. Wir haben diese Forschung ursprünglich im Jahr 2014 aufgegriffen und jetzt kommt sie zum Tragen.

Silanano ist ein Batterietechnologie-Startup, das diese Technik auf den Markt bringt und große Investitionen von Unternehmen wie Daimler und BMW getätigt hat. Das Unternehmen gibt an, dass seine Lösung in die bestehende Herstellung von Lithium-Ionen-Batterien integriert werden kann. Daher ist sie auf eine skalierbare Bereitstellung ausgelegt und verspricht jetzt eine Steigerung der Batterieleistung um 20 Prozent oder in naher Zukunft um 40 Prozent.

Energie aus Wi-Fi erfassen

Während drahtloses induktives Laden üblich ist, bleibt es eine Herausforderung, Energie aus Wi-Fi oder anderen elektromagnetischen Wellen zu erfassen. Ein Forscherteam hat jedoch eine Rectenna (Radio Wave Harvesting Antenne) entwickelt, die nur von mehreren Atomen gedacht wird, was sie unglaublich flexibel macht.

Die Idee ist, dass Geräte diese auf Molybdändisulfid basierende Rectenna einbauen können, so dass Wechselstrom aus Wi-Fi in der Luft gewonnen und in Gleichstrom umgewandelt werden kann, um entweder einen Akku aufzuladen oder ein Gerät direkt mit Strom zu versorgen. Dies kann dazu führen, dass medizinische Tabletten ohne interne Batterie (sicherer für den Patienten) oder mobile Geräte, die zum Aufladen nicht an eine Stromversorgung angeschlossen werden müssen, mit Strom versorgt werden.

Vom Gerätebesitzer gewonnene Energie

Sie könnten die Energiequelle für Ihr nächstes Gerät sein, wenn die Erforschung von TENGs zum Tragen kommt . Ein TENG - oder triboelektrischer Nanogenerator - ist eine Power Harvesting-Technologie, die den durch den Kontakt zweier Materialien erzeugten elektrischen Strom erfasst.

Ein Forschungsteam am Advanced Technology Institute in Surrey und an der University of Surrey hat einen Einblick gegeben, wie diese Technologie eingesetzt werden kann, um beispielsweise tragbare Geräte mit Strom zu versorgen. Obwohl wir noch weit davon entfernt sind, es in Aktion zu sehen, sollte die Forschung den Designern die Werkzeuge geben, die sie benötigen, um die zukünftige TENG-Implementierung effektiv zu verstehen und zu optimieren.

Gold-Nanodrahtbatterien

Große Köpfe an der University of California in Irvine haben Nanodrahtbatterien geknackt , die viel Aufladen aushalten können. Das Ergebnis könnten zukünftige Batterien sein, die nicht sterben.

Nanodrähte, tausendmal dünner als ein menschliches Haar, bieten eine große Möglichkeit für zukünftige Batterien. Aber sie sind beim Aufladen immer zusammengebrochen. Diese Entdeckung verwendet Goldnanodrähte in einem Gelelektrolyten, um dies zu vermeiden. Tatsächlich wurden diese Batterien in drei Monaten über 200.000 Mal aufgeladen und zeigten überhaupt keine Verschlechterung.

Festkörper-Lithium-Ionen

Festkörperbatterien bieten traditionell Stabilität, jedoch auf Kosten der Elektrolytübertragung. Ein von Toyota-Wissenschaftlern veröffentlichtes Papier schreibt über ihre Tests einer Festkörperbatterie, die superionische Sulfidleiter verwendet. All dies bedeutet eine überlegene Batterie.

Das Ergebnis ist eine Batterie, die mit Superkondensatoren betrieben werden kann, um in nur sieben Minuten vollständig geladen oder entladen zu werden - ideal für Autos. Da es sich um einen Festkörper handelt, ist es auch weitaus stabiler und sicherer als aktuelle Batterien. Die Festkörpereinheit sollte auch bei minus 30 Grad Celsius und bis zu einhundert Grad arbeiten können.

Die Elektrolytmaterialien stellen immer noch eine Herausforderung dar. Erwarten Sie also nicht, dass sie bald in Autos zu sehen sein werden, aber dies ist ein Schritt in die richtige Richtung hin zu sichereren und schneller ladbaren Batterien.

Grabat Graphenbatterien

Graphenbatterien haben das Potenzial, eine der überlegensten auf dem Markt zu sein. Grabat hat Graphenbatterien entwickelt, die Elektroautos mit einer Reichweite eine Reichweite von bis zu 500 Meilen bieten können.

Laut Graphenano , dem Unternehmen, das hinter der Entwicklung steht, können die Batterien in nur wenigen Minuten vollständig aufgeladen und 33-mal schneller als Lithium-Ionen geladen und entladen werden. Die Entladung ist auch entscheidend für Dinge wie Autos, die große Mengen an Kraft benötigen, um schnell wegzufahren.

Es gibt kein Wort darüber, ob Grabat-Batterien derzeit in Produkten verwendet werden, aber das Unternehmen verfügt über Batterien für Autos, Drohnen, Fahrräder und sogar für Privathaushalte.

Lasergefertigte Mikrosuperkondensatoren

Rice Univeristy

Wissenschaftler der Rice University haben einen Durchbruch bei Mikrosuperkondensatoren erzielt. Derzeit sind sie teuer in der Herstellung, verwenden jedoch Laser, die sich bald ändern könnten.

Durch die Verwendung von Lasern zum Einbrennen von Elektrodenmustern in Kunststoffplatten sinken die Herstellungskosten und der Aufwand massiv. Das Ergebnis ist eine Batterie, die 50-mal schneller als aktuelle Batterien geladen und sogar langsamer als aktuelle Superkondensatoren entladen werden kann. Sie sind sogar hart im Nehmen und können arbeiten, nachdem sie beim Testen über 10.000 Mal gebogen wurden.

Schaumbatterien

Prieto glaubt, dass die Zukunft der Batterien 3D ist. Das Unternehmen hat es geschafft, dies mit seiner Batterie zu knacken, die ein Kupferschaumsubstrat verwendet.

Dies bedeutet, dass diese Batterien nicht nur dank des nicht brennbaren Elektrolyten sicherer sind, sondern auch eine längere Lebensdauer, eine schnellere Aufladung, eine fünfmal höhere Dichte, eine günstigere Herstellung und eine geringere Größe als die aktuellen Angebote bieten.

Prieto zielt darauf ab, seine Batterien zuerst in kleine Gegenstände wie Wearables zu legen. Aber es heißt, dass die Batterien hochskaliert werden können, damit wir sie in Zukunft in Handys und vielleicht sogar in Autos sehen können.

Carphone Warehouse

Der faltbare Akku ist papierartig, aber robust

Der Jenax J.Flex-Akku wurde entwickelt, um biegsame Geräte zu ermöglichen. Der papierähnliche Akku kann zusammengeklappt werden und ist wasserdicht, sodass er in Kleidung und Wearables integriert werden kann.

Der Akku wurde bereits entwickelt und sogar auf Sicherheit getestet, einschließlich mehr als 200.000 Falten ohne Leistungseinbußen.

Nick Bilton/The New York Times

uBeam über die Luftladung

uBeam verwendet Ultraschall zur Übertragung von Elektrizität. Strom wird in für Menschen und Tiere unhörbare Schallwellen umgewandelt, die übertragen und beim Erreichen des Geräts wieder in Strom umgewandelt werden.

Das uBeam-Konzept wurde von der 25-jährigen Astrobiologin Meredith Perry entdeckt. Sie gründete die Firma, die es ermöglicht, Geräte mit einer 5 mm dicken Platte drahtlos aufzuladen. Diese Sender können an Wänden befestigt oder zu dekorativen Kunstwerken verarbeitet werden, um die Stromversorgung von Smartphones und Laptops zu gewährleisten. Die Geräte benötigen nur einen dünnen Empfänger, um die Ladung zu erhalten.

StoreDot

StoreDot lädt Handys in 30 Sekunden auf

StoreDot , ein Start-up aus der Abteilung für Nanotechnologie der Universität Tel Aviv, hat das StoreDot-Ladegerät entwickelt. Es funktioniert mit aktuellen Smartphones und verwendet biologische Halbleiter aus natürlich vorkommenden organischen Verbindungen, die als Peptide bekannt sind - kurze Ketten von Aminosäuren -, die die Bausteine von Proteinen sind.

Das Ergebnis ist ein Ladegerät, mit dem Smartphones in 60 Sekunden aufgeladen werden können. Die Batterie besteht aus "nicht brennbaren organischen Verbindungen, die in einer mehrschichtigen Sicherheitsschutzstruktur eingeschlossen sind, die Überspannung und Erwärmung verhindert", sodass keine Probleme mit der Explosion auftreten sollten.

Das Unternehmen hat auch Pläne für den Bau einer Batterie für Elektrofahrzeuge bekannt gegeben, die in fünf Minuten aufgeladen werden kann und eine Reichweite von 300 Meilen bietet.

Es gibt kein Wort darüber, wann StoreDot-Batterien weltweit erhältlich sein werden - wir hatten erwartet, dass sie 2017 eintreffen werden -, aber wenn sie es tun, erwarten wir, dass sie unglaublich beliebt werden.

Pocket-lint

Transparentes Solarladegerät

Alcatel hat ein Mobiltelefon mit einem transparenten Solarpanel über dem Bildschirm vorgeführt, mit dem Benutzer ihr Telefon aufladen können, indem sie es einfach in die Sonne stellen.

Obwohl es wahrscheinlich für einige Zeit nicht im Handel erhältlich sein wird, hofft das Unternehmen, dass es dazu beitragen wird, die täglichen Probleme zu lösen, nie genug Batterieleistung zu haben. Das Telefon funktioniert mit direkter Sonneneinstrahlung sowie mit Standardleuchten, genau wie normale Sonnenkollektoren.

Phienergy

Aluminium-Luft-Batterie ermöglicht eine Aufladung von 1.100 Meilen

Ein Auto hat es geschafft, 1.100 Meilen mit einer einzigen Batterieladung zu fahren . Das Geheimnis dieser Superreihe ist eine Art Batterietechnologie namens Aluminium-Luft, die Luftsauerstoff zum Füllen der Kathode verwendet. Dies macht es viel leichter als flüssigkeitsgefüllte Lithium-Ionen-Batterien, um dem Auto eine weitaus größere Reichweite zu geben.

Bristol Robotics Laboratory

Urinbetriebene Batterien

Die Bill Gates Foundation finanziert weitere Forschungen des Bristol Robotic Laboratory, das Batterien entdeckt hat , die mit Urin betrieben werden können . Es ist effizient genug, um ein Smartphone aufzuladen, das die Wissenschaftler bereits gezeigt haben. Aber wie geht das?

Mit einer mikrobiellen Brennstoffzelle nehmen Mikroorganismen den Urin auf, bauen ihn ab und geben Strom ab.

Sound angetrieben

Forscher in Großbritannien haben ein Telefon gebaut, das mit Umgebungsgeräuschen in der Umgebung aufgeladen werden kann.

Das Smartphone wurde nach dem Prinzip des piezoelektrischen Effekts gebaut. Es wurden Nanogeneratoren entwickelt, die Umgebungsgeräusche aufnehmen und in elektrischen Strom umwandeln.

Die Nanostäbe reagieren sogar auf die menschliche Stimme, was bedeutet, dass gesprächige mobile Benutzer tatsächlich ihr eigenes Telefon mit Strom versorgen können, während sie sprechen.

Zwanzigmal schneller aufladen, Ryden Dual Carbon Akku

Power Japan Plus hat bereits diese neue Batterietechnologie namens Ryden Dual Carbon angekündigt. Es hält nicht nur länger und lädt sich schneller als Lithium auf, sondern kann auch in denselben Fabriken hergestellt werden, in denen Lithiumbatterien hergestellt werden.

Die Batterien verwenden Kohlenstoffmaterialien, was bedeutet, dass sie nachhaltiger und umweltfreundlicher sind als derzeitige Alternativen. Dies bedeutet auch, dass sich die Batterien zwanzigmal schneller aufladen als Lithiumionen. Sie sind außerdem langlebiger und können bis zu 3.000 Ladezyklen dauern. Außerdem sind sie sicherer und haben eine geringere Wahrscheinlichkeit für Feuer oder Explosion.

Natriumionenbatterien

Wissenschaftler in Japan arbeiten an neuen Batterietypen, die kein Lithium benötigen, wie z. B. Ihrem Smartphone-Akku. Diese neuen Batterien werden Natrium verwenden, eines der häufigsten Materialien auf dem Planeten, anstatt seltenes Lithium - und sie werden bis zu siebenmal effizienter sein als herkömmliche Batterien.

Seit den achtziger Jahren wird an Natriumionenbatterien geforscht, um eine billigere Alternative zu Lithium zu finden. Durch die Verwendung von Salz, dem sechsthäufigsten Element auf dem Planeten, können Batterien viel billiger gemacht werden. Die Kommerzialisierung der Batterien für Smartphones, Autos und mehr wird voraussichtlich in den nächsten fünf bis zehn Jahren beginnen.

Upp

Upp Wasserstoff Brennstoffzellen Ladegerät

Das tragbare Ladegerät für Wasserstoffbrennstoffzellen von Upp ist ab sofort erhältlich. Es verwendet Wasserstoff, um Ihr Telefon mit Strom zu versorgen, hält Sie vom Gürtel fern und bleibt umweltfreundlich.

Eine Wasserstoffzelle liefert fünf volle Ladungen eines Mobiltelefons (25 Wh Kapazität pro Zelle). Das einzige Nebenprodukt ist Wasserdampf. Eine USB-Buchse vom Typ A bedeutet, dass die meisten USB-Geräte mit einem 5-V-, 5-W- und 1000-mA-Ausgang aufgeladen werden.

Batterien mit eingebautem Feuerlöscher

Es ist nicht ungewöhnlich, dass Lithium-Ionen-Batterien überhitzen, Feuer fangen und möglicherweise sogar explodieren. Der Akku im Samsung Galaxy Note 7 ist ein Paradebeispiel. Forscher der Stanford University haben Lithium-Ionen-Batterien mit eingebauten Feuerlöschern entwickelt.

Die Batterie enthält eine Komponente namens Triphenylphosphat, die üblicherweise als Flammschutzmittel in der Elektronik verwendet wird und den Kunststofffasern zugesetzt wird, um die positiven und negativen Elektroden voneinander zu trennen. Wenn die Batterietemperatur über 150 ° C steigt, schmelzen die Kunststofffasern und die Triphenylphosphatchemikalie wird freigesetzt. Untersuchungen haben gezeigt, dass diese neue Methode verhindern kann, dass Batterien in 0,4 Sekunden Feuer fangen.

Mike Zimmerman

Explosionsgeschützte Batterien

Lithium-Ionen-Batterien haben eine ziemlich flüchtige Schicht aus porösem flüssigem Elektrolytmaterial, die zwischen der Anoden- und der Kathodenschicht angeordnet ist. Mike Zimmerman, ein Forscher an der Tufts University in Massachusetts, hat eine Batterie entwickelt, die die doppelte Kapazität von Lithium-Ionen-Batterien aufweist , jedoch ohne die damit verbundenen Gefahren.

Zimmermans Akku ist unglaublich dünn, etwas dicker als zwei Kreditkarten und tauscht die Elektrolytflüssigkeit gegen eine Kunststofffolie mit ähnlichen Eigenschaften aus. Es kann durchbohrt, zerkleinert und Hitze ausgesetzt werden, da es nicht brennbar ist. Es gibt noch viel zu erforschen, bevor die Technologie auf den Markt kommen kann, aber es ist gut zu wissen, dass es sicherere Optionen gibt.

Liquid Flow Batterien

Harvard-Wissenschaftler haben eine Batterie entwickelt, die ihre Energie in organischen Molekülen speichert, die in Wasser mit neutralem pH-Wert gelöst sind. Die Forscher sagen, dass diese neue Methode die Flow-Batterie im Vergleich zu den aktuellen Lithium-Ionen-Batterien außergewöhnlich lange halten lässt.

Es ist unwahrscheinlich, dass wir die Technologie in Smartphones und dergleichen sehen werden, da die mit Flow-Batterien verbundene flüssige Lösung in großen Tanks gelagert wird, je größer desto besser. Es wird angenommen, dass sie ein idealer Weg sind, um Energie zu speichern, die durch Lösungen für erneuerbare Energien wie Wind und Sonne erzeugt wird.

In der Tat hat die Forschung der Stanford University Flüssigmetall in einer Durchflussbatterie mit potenziell hervorragenden Ergebnissen verwendet und behauptet, die doppelte Spannung herkömmlicher Durchflussbatterien zu haben. Das Team hat vorgeschlagen, dass dies eine großartige Möglichkeit sein könnte, intermittierende Energiequellen wie Wind oder Sonne zu speichern, um sie bei Bedarf schnell ans Netz zu bringen.

IBM und ETH Zürich haben eine viel kleinere Flüssigkeitsbatterie entwickelt, die möglicherweise in mobilen Geräten verwendet werden kann. Diese neue Batterie soll Komponenten nicht nur mit Strom versorgen, sondern gleichzeitig kühlen können. Die beiden Unternehmen haben zwei Flüssigkeiten entdeckt, die der Aufgabe gewachsen sind und in einem System verwendet werden, das 1,4 Watt Leistung pro Quadratzentimeter erzeugen kann, wobei 1 Watt Leistung für die Stromversorgung der Batterie reserviert ist.

Zap & Go Carbon-Ionen-Akku

Das in Oxford ansässige Unternehmen ZapGo hat den ersten Kohlenstoff-Ionen-Akku entwickelt und hergestellt, der jetzt für den Verbrauch bereit ist. Ein Kohlenstoff-Ionen-Akku kombiniert die superschnellen Ladefunktionen eines Superkondensators mit der Leistung eines Lithium-Ionen-Akkus und ist gleichzeitig vollständig recycelbar.

Das Unternehmen verfügt über ein Powerbank-Ladegerät, das in fünf Minuten vollständig aufgeladen wird. Anschließend wird ein Smartphone in zwei Stunden vollständig aufgeladen.

Zink-Luft-Batterien

Wissenschaftler der Universität Sydney glauben, dass sie eine Möglichkeit gefunden haben, Zink-Luft-Batterien zu einem viel günstigeren Preis als derzeit herzustellen. Zink-Luft-Batterien können Lithium-Ionen-Batterien als überlegen angesehen werden, da sie kein Feuer fangen. Das einzige Problem ist, dass sie auf teure Komponenten angewiesen sind.

Sydney Uni hat es geschafft , eine Zink-Luft-Batterie zu entwickeln, ohne die teuren Komponenten zu benötigen, sondern einige billigere Alternativen. Sicherere, billigere Batterien könnten unterwegs sein!

Intelligente Kleidung

Forscher an der Universität von Surrey entwickeln eine Möglichkeit, wie Sie Ihre Kleidung als Kraftquelle nutzen können. Die Batterie wird als Triboelektrische Nanogeneratoren (TENGs) bezeichnet, die Bewegung in gespeicherte Energie umwandeln. Der gespeicherte Strom kann dann zur Stromversorgung von Mobiltelefonen oder Geräten wie Fitbit-Fitness-Trackern verwendet werden.

Die Technologie kann nicht nur auf Kleidung angewendet werden, sondern auch in den Bürgersteig integriert werden. Wenn also ständig Menschen darüber laufen, kann sie Strom speichern, der dann zum Antrieb von Streelampen oder im Reifen eines Autos verwendet werden kann, um Strom zu erzeugen einen Wagen.

Dehnbare Batterien

Ingenieure der University of California in San Diego haben eine dehnbare Biokraftstoffzelle entwickelt , die aus Schweiß Strom erzeugen kann. Die erzeugte Energie soll ausreichen, um LEDs und Bluetooth-Radios mit Strom zu versorgen, was bedeutet, dass sie eines Tages tragbare Geräte wie Smartwatches und Fitness-Tracker mit Strom versorgen könnte.

Samsungs Graphen-Akku

Samsung hat es geschafft, "Graphenkugeln" zu entwickeln, mit denen die Kapazität seiner aktuellen Lithium-Ionen-Batterien um 45 Prozent gesteigert und fünfmal schneller als mit aktuellen Batterien aufgeladen werden kann. Um dies in einen Zusammenhang zu bringen, sagt Samsung, dass der neue Akku auf Graphenbasis in 12 Minuten vollständig aufgeladen werden kann, verglichen mit ungefähr einer Stunde für das aktuelle Gerät.

Samsung sagt auch, dass es nicht nur für Smartphones verwendet wird, sondern auch für Elektrofahrzeuge, da es Temperaturen von bis zu 60 Grad Celsius standhält.

Sichereres und schnelleres Laden aktueller Lithium-Ionen-Batterien

Wissenschaftler der WMG an der University of Warwick haben eine neue Technologie entwickelt, mit der aktuelle Lithium-Ionen-Batterien bis zu fünfmal schneller geladen werden können als derzeit empfohlen. Die Technologie misst ständig die Temperatur einer Batterie viel genauer als derzeitige Methoden.

Wissenschaftler haben herausgefunden, dass aktuelle Batterien tatsächlich über ihre empfohlenen Grenzen hinausgeschoben werden können, ohne die Leistung oder Überhitzung zu beeinträchtigen. Vielleicht brauchen wir überhaupt keine der anderen genannten neuen Batterien!

Schreiben von Chris Hall.