スプレーペイントは、セラミックタイルをバッテリーに変えます。 ライス大学の写真提供
1週間前まで、バッテリーとの関係は純粋に平凡でした。 確かに、私は毎晩携帯電話とラップトップのバッテリーを充電しましたが、歯を磨くか、ジェイ・レノの独白を読み飛ばすこと以上の意図はありませんでした。
その後、2012年のDerechoがやってきました。私は、他の何百万人ものアメリカ人と同様に、数週間のように思えた数日間、力を失いました。 そして私は、他の多くの人々と同様に、ジュースヒステリーに屈しました。これは、公共の場所（スターバックス、図書館、ショッピングモールのフードコート）で働く店を主張することに執着するためです。
今日はまた力があります。 また、電気化学に関するすべてのことを深く理解しています。 現在、私たちが住んでいる世界では、日々のつながりを維持するか、電気自動車と再生可能エネルギーの未来への鍵であるかを問わず、バッテリー寿命は非常に重要です。
結局のところ、先週はバッテリーにとって重要なものでした。 ワシントンを不自由にした嵐の前日、研究がネイチャー・サイエンティフィック・レポートに発表され、表面をスプレー塗装するだけで作業用バッテリーが作成されたことが明らかになりました。 そうです、塗料の力。
信じがたい？ テキサスのライス大学の科学者チームが行った方法は次のとおりです。 リチウムイオンバッテリーの5つのコンポーネント（正の電流コレクター、負の電流コレクター、カソード、アノード、セパレーター）を液体に変換し、それぞれを非常に薄い層でさまざまな表面にスプレーしました。 彼らは浴室のタイルを塗りました。 彼らはガラスとステンレス鋼を塗装しました。 彼らは柔軟なフィルムを塗装しました。 彼らは陶器のビールジョッキを描いた。 全員が料金を支払うことができました。
バスルームのタイルを太陽電池に接続しました。 彼らは、LEDディスプレイ（RICEと表記）を6時間点灯させ続けることができました。
ビールジョッキでスマートフォンを充電できるようになるのはまだ先のことですが、これはあらゆる種類のエネルギーを貯蔵する新しい方法を切り開くという点で、ゲームチェンジャーになる可能性があります。 そしてそれは、家庭内のエネルギー源としての太陽光発電への恩恵かもしれません。
ライスの研究者が言ったニーラム・シンのように、「あなたの家をバッテリーに変えることができます。」
エジソンのカムバック？
また先週、スタンフォード大学の研究者は、トーマス・エジソンがかつて自動車に動力を与えることを望んでいたニッケル鉄電池に新しい生命を与えたと発表しました。 およそ100年前、エジソンは電気自動車を大いに信じていました。 しかし、当時のバッテリーは仕事に任せていなかったため、友人のヘンリー・フォードと彼のガソリンエンジンに負けました。
これらのニッケル鉄電池の問題は、充電と放電が非常に遅いことでした。 しかし、ニッケルと鉄を単に混合するのではなく、ナノテクノロジーを使用するスタンフォードグループは、バッテリーの機能を旧バージョンの1, 000倍速くすることができました。 小さなプロトタイプのバッテリーを充電するのにたった2分しかかかりませんでした。
ニッケル鉄電池は、今日の電気自動車に電力を供給するほど強力ではありませんが、現在使用されているリチウムイオンモデルと組み合わせると、電気自動車の充電に必要な時間を劇的に短縮できます。 また、この設定により、車両はブレーキをかけたときに生成されるエネルギーを実際に取り込むことができます。 また、放電速度が速いと、車が加速しやすくなります。
同時に、IBMは、恐ろしい範囲の不安を抱えているいくつかの企業の1つです。 現在の典型的な範囲は、充電あたり100マイルです。 しかし、IBMは、リチウム空気電池として知られているものを改良することによって、それを500マイルに上げることを目指しています。
リチウム空気モデルは、酸素をバッテリーに組み込む代わりに、外気から酸素を取り入れて電力を生成します。 これにより、現在使用されているリチウムイオン電池よりも大幅に小型軽量になります。
IBMは、この概念をラボで機能させることができました。 しかし、現実の確認の時間です。 車で機能するようになるには、少なくともあと10年かかりそうです。
それまでに、スプレー塗装されたメールボックスであなたの車を充電することができるかもしれないことを知っている人は、間違いなく、新しい存在理由が必要になるでしょう。
充電中
電池に関する最新のニュースは次のとおりです。
- コードを切る：電気自動車の所有者が充電するために車を接続する必要がなくなるのは時間の問題です。 代わりに、彼らは仕事をするマットの上に駐車することでワイヤレスでそれを行うことができます。
- 銀行にそれを置きなさい：トラックの近くに取付けられている電池の巨大な銀行はフィラデルフィアの地下鉄システムのたくさんのお金を救い始めた。 駅で列車の速度が低下したときに生成されるエネルギーを収集し、それをラインに戻して加速を支援します。
- 私は身体を電動で着用します。サウスカロライナ大学の2人のエンジニアは、店で購入したTシャツを電荷を保存できる布地に変えることができました。
- 自由へのゆっくりとした乗り心地：ブラジルの刑務所の受刑者は、バッテリーを充電するエアロバイクに乗る16時間ごとに1日減刑することができます。 彼らのペダリングは、近くの町の街灯を動かします。
- 「ボタンの鼻」という用語に新しい意味を与える：そして今、バッテリーブームのマイナス面：ジャーナルPediatricsに掲載された研究によると、これらの小さなボタンバッテリーを飲み込んだ後、救急室に行く子供の数は、鼻または耳–過去20年で2倍になりました。
ビデオボーナスここでは、テレビコマーシャルがバッテリーをおもしろくしようとする試みに挑戦した過去からのちょっとした爆発があります。
Smithsonian.comからの詳細：
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