Nezáleží na tom, či ide o smartfóny, notebooky alebo elektromobily – batérie sú dlhodobo najväčším technologickým kompromisom. Telefóny vydržia jeden až dva dni, elektromobily stovky kilometrov a ich nabíjanie stále zaberá desiatky minút až hodiny.
Vývoj procesorov, displejov či umelej inteligencie ide dopredu raketovým tempom, no klasické lítiovo-iónové batérie sa zlepšujú len veľmi pomaly. Práve preto sa už roky hovorí o takzvaných solid-state batériách ako o „svätom gráli“ energetiky.
Ako vlastne funguje solid-state batéria?
Každá batéria má tri základné časti: anódu, katódu a elektrolyt. Práve elektrolyt umožňuje pohyb iónov medzi elektródami, čím vzniká elektrický prúd. V dnešných batériách je elektrolyt kvapalný alebo gélový, čo prináša obmedzenia – nižšiu energetickú hustotu, riziko prehriatia a pomalšie nabíjanie.
Solid-state batérie nahrádzajú kvapalný elektrolyt pevným materiálom. To umožňuje používať lítiové kovové anódy, zmenšiť rozmery článkov a uložiť do nich výrazne viac energie.
Prečo sú solid-state batérie lepšie?
Najväčšou výhodou je energetická hustota. Viac energie v menšom objeme znamená tenšie zariadenia alebo extrémne dlhú výdrž. V prípade smartfónov sa hovorí o 4 až 5 dňoch bežného používania.
Druhou zásadnou výhodou je rýchlosť nabíjania. Pevný elektrolyt lepšie zvláda vysoké prúdy a teplo, čo otvára dvere k nabíjaniu v priebehu niekoľkých minút, nie hodín.
A napokon je tu bezpečnosť. Solid-state batérie sú oveľa stabilnejšie, nehoria a pri poškodení neuvoľňujú toxické látky. To je dôvod, prečo po nich pokukujú aj výrobcovia elektromobilov a letecký priemysel.
Prečo ich ešte nemáme v smartfónoch?
Hoci solid-state batérie znejú ideálne, realita bola dlhé roky krutá. Výrobcovia bojovali s problémami ako tvorba dendritov, ktoré môžu batériu poškodiť, alebo so zmenou objemu materiálov pri rôznych teplotách.
Sľuby o ich použití sa pritom objavovali už dávno. Dokonca aj Samsung ešte v roku 2017 naznačoval, že solid-state batérie by mohli prísť do smartfónov v priebehu pár rokov. Realita však ukázala, že masová výroba je extrémne náročná.
Donut Labs tvrdí, že problém vyriešil
Práve tu vstupuje na scénu Donut Labs. Firma na veľtrhu CES predstavila prototyp solid-state batérie s parametrami, ktoré znejú až neuveriteľne: 400 Wh/kg, nabitie za 5 minút a životnosť až 100 000 nabíjacích cyklov.
Technológia má využívať uhlíkové nanotrubice s titánovým povlakom, sodíkový elektrolyt a výrobný proces založený na presnej „screen-printing“ metóde. Tá je lacnejšia, ekologickejšia a hlavne ľahko škálovateľná.
Batéria, ktorá už poháňa reálne vozidlo
Najsilnejším dôkazom, že nejde len o marketing, je fakt, že batéria už poháňa sériový produkt. Ide o elektrický motocykel Verge motorcycle, ktorý má dojazd až 600 km a nabije sa na 80 % za menej než 10 minút.
Motocykel je možné reálne objednať a jeho dodanie je plánované na začiatok roka 2026. To znamená, že batéria už funguje mimo laboratória – a to je obrovský rozdiel oproti minulým sľubom.
Čo to znamená pre smartfóny?
Aj keď Donut Labs zatiaľ priamo nehovorí o smartfónoch, firma už ukázala menšie verzie batérie integrované napríklad do dronov. Keďže výrobná technológia umožňuje tvarovať batérie podľa potreby, je len otázkou času, kedy sa objavia v mobiloch, hodinkách či notebookoch.
Vymeniteľné batérie sa vracajú do smartfónov. Google prichádza s revolučným riešením
Ak sa technológii podarí preraziť do masovej výroby, môžeme sa pripraviť na smartfóny s výdržou niekoľkých dní a nabíjaním, ktoré potrvá kratšie než ranná káva.
Záver: Revolúcia je bližšie než kedykoľvek predtým
Solid-state batérie boli roky len sľubom budúcnosti. Donut Labs však ukazuje, že tentoraz by to mohlo vyjsť. Ak sa firme podarí získať strategických partnerov a rozbehnúť výrobu vo veľkom, môže ísť o jeden z najväčších technologických zlomov poslednej dekády. Päťdňová výdrž smartfónu už nemusí byť sci-fi.
Nezabudnite tiež na náš SvetApple bazár, v ktorom nájdete viac ako 1200 inzerátov na rôzne Apple zariadenia. Tie sem môžete pridať úplne zadarmo kliknutím na tento odkaz.