Команда из University of Surrey разработала новую конструкцию анода для литий-ионных батарей, которая существенно повышает их емкость. Технология базируется на кремний-углеродных материалах, но решает одну из ключевых проблем таких аккумуляторов. Об этом пишет Digital trends.
Смотрите также 5 приложений, которые помогут меньше сидеть в телефоне
Чем новая батарея отличается от обычных?
Ранее кремний считался перспективной заменой графита в батареях, ведь он способен накапливать больше энергии. Однако во время зарядки и разрядки он расширяется и сжимается, что со временем приводит к трещинам и быстрому износу.
Чтобы преодолеть это ограничение, ученые создали новую структуру под названием "Vertically Integrated Silicon–Carbon Nanotube". Она использует гибкий каркас из углеродных нанотрубок, покрытый слоем кремния. Такая конструкция позволяет материалу менять форму без повреждений.
В результате новый анод способен сохранять более 3500 мАч на грамм материала. Для сравнения, традиционные графитовые аноды обеспечивают примерно 370 мАч на грамм. Именно это дает прирост емкости более чем в девять раз.
Как пишет MSN, важно, что новая батарея не только более емкая, но и более стабильная. Она лучше выдерживает много циклов зарядки, что долгое время оставалось главной проблемой высокоэффективных аккумуляторов.
Это открывает путь к более широкому внедрению технологии. Такие компании, как Apple и Samsung, ранее осторожно относились к кремний-углеродным батареям именно из-за рисков деградации и нестабильности.
Если новая разработка подтвердит свою эффективность за пределами лаборатории, она может устранить эти ограничения. В перспективе это означает смартфоны, умные часы и другие устройства с гораздо более долгим временем работы без ущерба для надежности.