I många år har den mest livskraftiga laddningsbara batteritekniken som används för bärbara enheter varit baserad på en positiv elektrod med litiumjon (li-ion). För de flesta handhållna enheter har litium koboltoxid varit go-to produkt. Mobiltekniken har exploderat i en imponerande takt, men totalt sett släpper innovationen av de lilla kemiska lådorna vi använder för att driva dessa monsterapparater. Trots ansträngningar för att göra dem mer energieffektiva blir smartphones mer problematiska när det gäller batterianvändning. Frågan är: Vad ska vi göra om det, och hur kan vi skapa ett nytt batteri som kommer att driva dessa enheter i så många dagar som den trogen Nokia 3310?

Det handlar om joner!

Det är ytterst svårt att komma ur vårt beroende av litium. Även om det är ganska sällsynt i universum, är det ett av de vanligaste och stabila batterimaterial vi kan använda. Just nu misslyckas litiumjonen oss, för vi har praktiskt taget nått gränserna för vad det kan ge hög effektenheter. Vi kan antingen göra systemen som körs på dessa enheter (inklusive chipset) effektivare eller hitta ett nytt sätt att driva dem som kan stödja ett längre liv. Det finns redan ett ton fokus på energieffektivitet av SoC och chip-tillverkare. Vad vi behöver nu är ett litet samarbete från de som gör dessa batteriers batterier.

Det finns mycket hype som roterar kring litium-svavelbatterier på grund av sin höga energitäthet. Denna komponent är emellertid flytande. Är det klokt att förvara en vätska i högt tryck bredvid en massa elektronik? Det andra tillvägagångssättet i denna teknik är att litium-svavelbatterier kräver en omfattande övervakning, vilket kan innebära extra hårdvara på plattformarna som drivs av dessa celler. Så, om denna teknik blir livskraftig, räkna med att se färre bärbara enheter som vi gjorde tillbaka i början av 2000-talet.

Sedan finns det rördröm om att använda litium-syrebatterier för att driva allt från bilar till telefoner. Om den här tekniken flyger under de kommande fem åren kan vi till och med kunna köra fullblåsta stationära datorer i några timmar. Smartphones varar ungefär fem till sju dagar utan laddning. Vädret här är i stabilitet. Litium-syre (bättre känd som Li-luft) har potentiella föroreningsproblem vid katoden. Trots alla fördelar (såsom en energitäthet som är jämförbar med bensin) måste dess nackdelar utarbetas för att luft ska bli ett kommersiellt tillgängligt batteri. Nuvarande experiment är begränsat till laboratoriet och prototyper utvecklas endast för drivande fordon.

Ditching Litium

Vad händer om vi skulle säga farväl till litium helt? Det finns billigare, om än mindre potenta alternativ till våra litiumbaserade vänner som kan ge en mycket bättre energibas.

Vad sägs om naturgasbatterier? Papper efter papper visar att elektrolyten bryts ner efter att ha laddats åtta gånger. Det är inte bra, är det? Men det är praktiskt taget samma fråga med många andra metall-luftblandningar. Betydar detta att elektronikmarknaden är dömd för att hålla sig till litiumjon? Jag tror inte det. Även om batterinovation har varit trög i sen tid, är det fortfarande en pågående trial-and-error-process som så småningom ger resultat. Det finns mycket potential i varje teknik, om vi bara kunde flytta förbi deras försiktighetsåtgärder.

Vad är dina tankar? Vänligen lämna en kommentar nedan om du tycker att du kan lägga till något till det här!