Команда з University of Surrey розробила нову конструкцію анода для літій-іонних батарей, яка суттєво підвищує їхню ємність. Технологія базується на кремній-вуглецевих матеріалах, але вирішує одну з ключових проблем таких акумуляторів. Про це пише Digital trends.
Дивіться також 5 застосунків, які допоможуть менше сидіти в телефоні
Чим нова батарея відрізняється від звичайних?
Раніше кремній вважався перспективною заміною графіту в батареях, адже він здатен накопичувати більше енергії. Проте під час заряджання і розряджання він розширюється і стискається, що з часом призводить до тріщин і швидкого зносу.
Щоб подолати це обмеження, вчені створили нову структуру під назвою "Vertically Integrated Silicon–Carbon Nanotube". Вона використовує гнучкий каркас із вуглецевих нанотрубок, вкритий шаром кремнію. Така конструкція дозволяє матеріалу змінювати форму без пошкоджень.
У результаті новий анод здатен зберігати понад 3500 мАг на грам матеріалу. Для порівняння, традиційні графітові аноди забезпечують приблизно 370 мАг на грам. Саме це дає приріст ємності більш ніж у дев’ять разів.
Як пише MSN, важливо, що нова батарея не лише місткіша, а й стабільніша. Вона краще витримує багато циклів заряджання, що довгий час залишалося головною проблемою високоефективних акумуляторів.
Це відкриває шлях до ширшого впровадження технології. Такі компанії, як Apple та Samsung, раніше обережно ставилися до кремній-вуглецевих батарей саме через ризики деградації та нестабільності.
Якщо нова розробка підтвердить свою ефективність за межами лабораторії, вона може усунути ці обмеження. У перспективі це означає смартфони, розумні годинники та інші пристрої з набагато довшим часом роботи без шкоди для надійності.