דמיין סוללה שניתן לטעון במשך עשרות שנים. כבר לא נפטרים מהטלפונים הסלולריים בגלל אורך חיי הסוללה. לא עוד מזבלות מלאים בסוללות ליתיום יון.
זהו צעד אחד קרוב יותר למציאות, בזכות עבודתם של חוקרים מאוניברסיטת קליפורניה באירווין.
הגילוי שעשוי להוביל לסוללות אולטרה-אורך החיים התרחש על ידי סרנדיפיות. צוות חוקרים בראשות רג'ינלד פנר, יו"ר המחלקה לכימיה באוניברסיטה, חקר ננו-חוטים, חוטים מוליכים זעירים המראים הבטחה רבה לשימוש בסוללות. הבעיה היא שחוטים ננויים הם שבריריים ובאופן כללי מתחילים לקלוע ולהיסדק לאחר מספר מסוים של מחזורי טעינה.
יום אחד, מיה לה תאילנד, מועמדת לתואר שלישי במעבדה של פנר, החליטה לגחמה להחליף את האלקטרוליט הנוזלי המקיף את מכלול הננו בגירסת ג'ל.
"היא התחילה לסובב את קבלי הג'ל האלה, וזה הרגע שהפתענו את ההפתעה", נזכר פנר. "היא אמרה, 'הדבר הזה רכב על 10, 000 מחזורים וזה עדיין מתמשך.' היא חזרה כמה ימים אחר כך ואמרה 'זה אופניים כבר 30, 000 מחזורים'. זה נמשך חודש. "
הצוות הבין שיש להם משהו מיוחד על הידיים. אמנם הם עדיין לא בטוחים מדוע נראה כי השימוש באלקטרוליט ג'ל מונע מהתפרקות של ננו-הברזל, אך יש להם השערה. הג'ל, מסביר פנר, סמיך בערך כמו חמאת בוטנים. החוטים ננו-דקים, שהם דקים פי כמה משיער אנושי ועשויים מתחמוצת מנגן, הם 80 אחוז נקבוביים. עם הזמן הג'ל העבה מחלחל לאט לנקבוביות הננו-מוליך והופך אותם לרכים יותר. רכות זו מפחיתה את שבריריותם.
"אחרי 5, 000 מחזורים עם נוזל רגיל, [חוטי הננו] מתחילים להישבר", אומר פנר. "ואז הם מתחילים ליפול. שום דבר מזה לא קורה בג'ל. "
כרגע הצוות פועל לבחינת השערה זו. אם זה נכון, הם ימשיכו להתנסות בסוגים שונים של חומרים וג'לים כדי לראות מה עובד הכי טוב. אם העבודה תמתין, ננו-הכותרים עטופים בג'ל יכולים בסופו של דבר להיות מרכיב בסוללות אולטרה-ארוכות. ככל הנראה מדובר בכמה שנים בהמשך הדרך, אומר פנר, אם כי הוא מבצע שיחות של חברות שמעוניינות ביצירת המעבדה שלו.
"התמונה הגדולה היא שייתכן שיש דרך מאוד פשוטה לייצב חוטים מהסוג שלמדנו", אומר פנר. "אם זה יתברר כנכון בדרך כלל, זו תהיה התקדמות גדולה לקהילה."
מכיוון שלמרבית האלקטרוניקה הביתית יש תוחלת חיים שמוגבלת על ידי גורמים מלבד חיי הסוללה, סוללה שנמשכת עשור או שניים יכולה בקלות להחיות את המכשיר שהיא מחזיקה.
"אם היית יכול להוציא 100, 000 מחזורים מסוללת ליתיום-יון, פירוש הדבר שלעולם לא תצטרך לקנות שניים מהם, " אומר פנר. "אנחנו מדברים על חיים של 20 שנה, אולי אפילו יותר מזה."
