a mûszerházak fõvárosa BOPLA – a mûszerházak ... - Elektro Net
a mûszerházak fõvárosa BOPLA – a mûszerházak ... - Elektro Net
a mûszerházak fõvárosa BOPLA – a mûszerházak ... - Elektro Net
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
A mobilelektronika<br />
áramforrásai<br />
DR. SIPOS MIHÁLY<br />
Szerves anyagú akkumulátor<br />
A Nippon Electric Co. (NEC) 2005 õszén<br />
tette közzé, hogy szerves anyagú akkumulátort<br />
sikerült kifejleszteni. Az akkumulátornak<br />
az Organic Radical Battery<br />
(ORB <strong>–</strong> nagyjából szervesgyök-akkumulátornak<br />
fordítható) nevet adták.<br />
Guyton de Morveau, Lavoisier egyik<br />
tanítványa, 1787-ben a gyököt olyan<br />
molekularészként definiálta, amely változatlanul<br />
mehet át egyik molekuláról<br />
a másikra. Gay-Lussac meghatározása<br />
szerint a gyök olyan atomcsoport, amely<br />
egyetlen egységként adódik át a molekulák<br />
között. Az 1830-as években<br />
Liebig, Dumas és mások mutatták ki,<br />
hogy a gyökök milyen fontos szerepet<br />
játszanak a szerves kémiában. Liebig a<br />
szerves kémiát az összetett gyökök<br />
kémiájának tekintette. Azonosították<br />
például a metil-, etil-, propil- és benzilgyököt,<br />
és kimutatták, hogy ezek sok különbözõ<br />
vegyületben is megjelennek.<br />
Az -il végzõdés a görög hülé (anyag; régies<br />
átírással hyle) szóból származik.<br />
Ma már tudjuk, hogy a szabad gyök páratlan<br />
elektronnal rendelkezõ részecske.<br />
A páratlan elektron miatt nagyon reakcióképes.<br />
Angol neve, a radical, a latin<br />
radix (gyökér) szóból származik.<br />
A cég szerint nem csak a környezetvédelmi<br />
szempontoknak felel meg sokkal<br />
jobban az új típusú áramforrás, de bizonyos<br />
tulajdonságai jobbak is az eddig<br />
megszokott változatoknál. Cellastruktúrája<br />
hasonló, mint a mobil számítógépekben<br />
vagy telefonokban található lítiumion<br />
akkuké, de a mérgezõ és legkevésbé<br />
sem környezetbarát kobalt és lítium helyett<br />
egy PTMA kódnevû, szerves anyagokból<br />
álló alapanyagot tartalmaz. Az<br />
ORB akkumulátor egy speciális, katódként<br />
alkalmazott, az elektrolitot átengedni<br />
képes, stabil gyökû molekuláris struktúrával<br />
rendelkezõ polimeren alapul,<br />
amelynek gélszerû állapota biztosítja az<br />
akkumulátor vékonyságát, hajlékonyságát<br />
(1. ábra) és az elektronok gyors áramlását.<br />
A szerves gyökû polimer elektródán<br />
végbemenõ reakció rendkívül gyors, a<br />
gélben a különbözõ ionok vándorlása<br />
szinte akadálymentesen mehet végbe. Ez<br />
nagyon kis belsõ ellenállást, ennek révén<br />
gyors feltölthetõséget és újratöltést is<br />
10 info@elektro-net.hu<br />
Energetika<br />
eredményez. Teljes kapacitásának 80<br />
százalékát kevesebb, mint fél perc alatt<br />
vissza lehet tölteni.<br />
1. ábra. Ilyen hajlékony az NEC<br />
új áramforrása<br />
A készre szerelt, többcellás prototípus<br />
csak 55 milliméter hosszú és 43 milliméter<br />
széles, vastagsága sem több mint 3<br />
milliméter, és összesen 20 grammot<br />
nyom <strong>–</strong> így tehát körülbelül három egymásra<br />
helyezett hitelkártyának felel meg.<br />
Ráadásul, mivel felépítése igen hasonló a<br />
lítiumos akkukéhoz, a meglévõ gyártósorokon<br />
is elkészíthetõek, alig minimális<br />
változtatásokkal.<br />
Bár egy vékony akkumulátorcella<br />
csupán 1 mWh kapacitás tárolására képes<br />
négyzetcentiméterenként, a fejlesztést<br />
vezetõ Masaharu Satoh szerint az<br />
egyik legfontosabb elõny az, hogy új változat,<br />
a méretéhez képest jóval több<br />
energiát tud tárolni, az így végsõ soron<br />
egy ugyanolyan méretû lítiumos akkunál<br />
jóval nagyobb teljesítményre képes. Igaz,<br />
egyelõre valamivel kisebb az a képessége,<br />
hogy mennyi ideig képes tárolni az<br />
energiát, ezért fõleg olyan területekre céloznak,<br />
ahol rövid ideig nagyobb menynyiségû<br />
áramra van szükség. Egy ilyen lehetséges<br />
terület a szünetmentes áramforrások<br />
piaca <strong>–</strong> négy kis ORB cellával elérhetjük,<br />
hogy áramkimaradás esetén számítógépünknek<br />
még legyen 10…20 másodpercnyi<br />
mûködéshez elegendõ energiája,<br />
azaz legyen elég ideje lezárni a<br />
programokat és kilépni a rendszerbõl.<br />
Természetesen az eszköz nem UPS, hiszen<br />
nem képes akár órákig mûködtetni<br />
egy PC-t, de kis mérete és alacsony ára<br />
miatt kiváló biztonsági megoldás lehet a<br />
biztonságos rendszerleállításhoz. A<br />
2000-ben indult fejlesztésnek ez az elsõ<br />
kézzelfogható eredménye, és bár még<br />
szükség van némi „finomhangolásra”, a<br />
2007/4.<br />
fõ feladat már inkább az, hogy a legmegfelelõbb<br />
felhasználási területeket találják<br />
meg az új termék számára.<br />
Egy elemi cella mindössze 300 µm<br />
vastagságú. Ennek révén elõnyösen használható<br />
smartkártyákban, illetve a jövõben<br />
megjelenõ elektromos papírokban.<br />
Az 1 mWh/cm 2 kapacitás az NEC szerint<br />
elég arra, hogy egy rádiófrekvenciás<br />
azonosítólapka, azaz RFID csip (2. ábra)<br />
néhány tízezer jelet továbbíthasson<br />
egyetlen feltöltéssel.<br />
2. ábra. Egy tipikus RFID csip-<br />
konfiguráció<br />
Az újfajta akkumulátorral felszerelt<br />
mikrocsipes eszközöket <strong>–</strong> például belépõkártyákat,<br />
vagy a tömegközlekedésben<br />
használt bérleteket <strong>–</strong> akár ruhába is lehet<br />
építeni vagy ruhán lehet hordani. Az NEC<br />
szerint a találmány legnagyobb elõnye az,<br />
hogy bármilyen miniatûr berendezést képessé<br />
tud tenni az adatátvitelre, így hozzájárulhat<br />
a „mindenhol jelen lévõ hálózat”<br />
kiépítéséhez. A mindenütt jelen levõ<br />
(ubiquity) mobilterminálok révén a 3G<br />
mobilhálózatokra ma jellemzõ „egy felhasználó<br />
<strong>–</strong> egy mobil” elv helyett az „egy<br />
eszköz <strong>–</strong> egy végpont” elven szinte minden<br />
elképzelhetõt be lehet majd vonni a<br />
4G hálózatba. A könnyû és nem törékeny<br />
akkumulátorokban tárolt energia révén a<br />
jövõben már nem csak közvetlenül emberek<br />
használhatják majd a hálózatot, hanem<br />
terminállá válhat minden, ami mozog,<br />
például gépek vagy állatok. Az autónkba<br />
épített fedélzeti számítógép például<br />
magától letölti a legújabb programokat<br />
az éppen elérhetõ mobil hálózatról, az intelligens<br />
bõröndünk jelzi, hogy éppen melyik<br />
repülõtéren várakozik, vagy a kutyánk<br />
nyakába akasztott mikro-mobil terminál<br />
tájékoztat majd bennünket, hogy a házi<br />
kedvenc éppen merre kóborol.<br />
A SANYO bemutatta az „eneloop”-ot,<br />
a 21. század akkumulátorát<br />
A SANYO, a világ vezetõ akkumulátorgyártója<br />
bemutatta az „eneloop” akkumulátort,<br />
az akkumulátorok forradalmian<br />
új generációját, amely a klasszikus eldobható<br />
alkálielemek elõnyeit a modern<br />
nikkel-fém-hidrid akkumulátorok elõnyös<br />
tulajdonságaival ötvözi. Az akkumulátor<br />
a Média Markt Közeljövõ Kiállításon<br />
látható volt.
Change language