Hybridy sú poháňané minimálne dvomi rozličnými pohonnými jednotkami a to spaľovacím motorom a elektromotorom a sú zároveň vybavené veľkokapacitnou batériou. Batérie ako úschovne energie by mali spĺňať viaceré kritériá ako sú kompaktnosť, výkonnosť, schopnosť rýchleho nabíjania, dlhá životnosť, ekologickosť a samozrejme maximálna bezpečnosť. V poslednom období sa preferuje vývoj batérií, ktoré obsahujú roztoky na báze vody a teda nie sú toxické ani horľavé. Negatívom však je, že spôsob prenosu elektrónov v takomto type batérie je limitovaný rozsahom napätia. Tým pádom sa skracuje ich životnosť, znižuje sa množstvo uchovávanej energie a poskytujú nízky výkon. Jednoducho povedané, batérie sa rýchlejšie vybijú. Vedci teda hľadali nové ideálne riešenie pre moderné inteligentné zariadenia, ktoré využívajú hybridné batérie. A zdá sa, že našli.
Vedci z Korea Advanced Institute of Science predstavili nový druh hybridnej batérie s kvapalným elektrolytom, ktorú je možné nabiť do plnej prevádzky za neskutočných 20 sekúnd!!! Hybridné kondenzátory predstavujú dômyselný mix kondenzátora a batérie. Ich elektródy elektrochemicky ukladajú energiu ako elektrostatický náboj. Vedci pri tejto novinke však ku klasickému hybridnému kondenzátoru pridali vodný roztok iónov, ktorý napomáha prenášať prúd. A vznikol tak hybridný vodný kondenzátor. Táto technológia je veľmi ekologická, jednoduchá na výrobu a ľahko aplikovateľná pre prax. V porovnaní s existujúcimi technológiami je veľkým pozitívom vysoká kapacita a stabilita takéhoto typu batérií. Vedci už majú za sebou prvé úspešné pilotné testy pri ktorých dve hybridné batérie na báze vodného hybridného kondenzátora poháňali LED svetlo. Ich využitie sa predpokladá predovšetkým v prenosnej a nositeľnej elektronike a to práve vďaka možnosti rýchleho nabitia bežnými nabíjacími systémami.
Ak vás zaujíma odbornejšie vysvetlenie tejto inovácie, nasledujúci riadky budú určené práve vás. Hybridné vodné kondenzátory nepredstavujú nový koncept, avšak vedcom sa v rámci novej technológie podarilo vysporiadať sa s nízkym výkonom a krátkou životnosťou. Dosiahli to tým, že na anóde namiesto tradičných kovových vodičov použili polyméry na báze grafénu a katódu vytvorili rozptýlením nanočastíc oxidov kovov. Drobné uhlíkové vlákna na anóde vytvorili sieť a to sa ukázalo ako oveľa efektívnejšie pri prenose elektrónov do vodného roztoku. Následne sú tak kondenzátory schopné dodávať batériám viac ako 100-násobnú hustotu energie oproti starším typom zariadení a zároveň sú schopné udržať si stabilnú kapacitu pri viac ako 100 000 nabíjaniach. A ako bonus slúži fakt, že spojenie novej anódy s kvapalným elektrolytom priniesla možnosť nabitia batérie z nuly na 100 % za 20 sekúnd. Podotýkame, že rýchlosť nabitia vôbec vplyv na bezpečnosť a ekonomickosť tohto riešenia.
Prečítajte si aj s akou novinkou prišla Toshiba pre batérie elektromobilov
