دستگاه های الکترونیکی امروزه از هر زمان دیگری نیرومندتر هستند. اما همه آنها یک وجه اشتراک دارند: اگر آنها باتری های بهتری داشتند، خنک تر می ماندند.
رقابت بر سر تولید بهترین منبع نیرو برای نسل آینده لوازم الکترونیکی، تجهیزات پزشکی، و خودروها آغاز شده است. یک باتری ایده آل به عنوان یک ابرخازن – یعنی نوعی باتری ویژه که یک جریان سریع انرژی را ارائه می کند – نیز عمل می کند. لپ تاپ شما از یک باتری استفاده می کند؛ اما کار یک آسانسور به ابرخازن ها متکی است.
شاید باورتان نشود، اما یک باتری امیدوارکننده وجود دارد که از یک ماده تشکیل دهنده اسرارآمیز در آن استفاده شده است: از کاغذ! این باتری که از نانولوله های کربنی و یک ورقه کاغذ ساخته شده، انعطاف پذیر، نازک، و سازگار با محیط زیست است. این باتری همچنین به عنوان یک ابرخازن نیز عمل می کند.
دیو ریچ، مدیر پیشین بخش مهندسی شرکت باتری کاغذی (Paper Battery) می گوید که چالش پیش رو این است که ابرخازن ها و باتری های ادغام شده تاکنون بسیار گران، بسیار بزرگ، و بسیار پیچیده بوده اند. سازندگان تلفن و دیگر لوازم الکترونیکی در حال حاضر سرگرم آزمایش نمونه های اولیه منابع قدرت مبتنی بر کاغذ هستند.
رقبا نیز برای جایگزین کردن باتری های لیتیوم-یونی امروزی، در حال آزمودن راهبردهای دیگری هستند. برخی از این راهبردها عبارتند از:
- یک باتری لیتیوم-هوا یا باتری “دمنده” که در آن اکسیژن مکیده شده به درون باتری به عنوان یک کاتد سبک وزن عمل می کند.
- یک باتری جامد که در آن هم الکترودها و هم الکترولیت جامد هستند.
- یک باتری سدیم-یون که از آب شور به عنوان الکترولیت استفاده می کند.
از جمله مفاهیم پیشرفته دیگر می توان از باتری های آلی و نانو باتری ها نام برد.
شریرام سانتاناگوپالان از آزمایشگاه ملی انرژی های تجدید پذیر در گلدن، واقع در ایالت کلرادو، بر این باور است که دانشمندان به دست یافتن به یک فناوری انقلابی برای ذخیره انرژی بسیار نزدیک شده اند.
وی می گوید: “آینده باتری ها روشن است.”