Вечные батарейки для ПК, смартфона и электромобиля
Исследователи Университета Калифорнии в Ирвине разработали Never-Ending технологию батареи, со значительно увеличенным сроком службы. Это может означать, что вам никогда не придётся менять батарейки.
Типичные литий-ионные батареи, используемые во всём, от смартфонов до электромобилей, чья ёмкость резко падает после перезарядки от 5000 до 7000 раз. Благодаря использованию нанопроводов, которые в тысячи раз тоньше, чем ширина человеческого волоса, исследователи UCI смогли создать батарею, которая прошла 200 000 циклов перезарядки без потери мощности — по существу, означает, что её никогда не нужно будет менять.
«Мы начали цикл устройства, а затем поняли, что они не собираются умирать» -сказал Реджинальд Пеннер, ведущий автор исследования для Popular Science. «Мы не понимаем механизм, который действует, до сих пор.»
Современные батареи почти исключительно используют литий, и с течением времени литий разъедает — батареи не в состоянии удерживать заряд. Хотя эта проблема не влияет на смартфоны, которые обычно обновляются каждые два года, но это является серьёзной проблемой для ноутбуков и планшетов, которые обычно используются в течение более длительных периодов времени.
Чтобы преодолеть эту проблему, UCI докторант Mya Le Thai использовали золото нанопроводов для хранения электроэнергии, которая заключена в оболочку оксида марганца и защищена электролитом. Взаимодействие оксида металла с гелем предотвращает нанопроволок корродирования.
«Электрод с покрытием сохраняет свою форму гораздо лучше, что делает его более надёжным вариантом» . «Это исследование доказывает , что на основе нанопроволоки электрод батареи может иметь длительный срок службы , и что мы можем сделать эти виды батарей в реальности.»
Развитие, безусловно, является позитивным шагом в направлении создания более прочной батареи, но использование золота, даже в мизерных количествах, скорее всего, сделает коммерческое развитие проблематичным. Тем не менее, Пеннер сказал, что золото может быть заменено более общим металлом, таким как никель, если технология окажется популярной.
Лаборатория теперь будет работать на создание полностью функционирующей батареи, на основе этой технологии, и будет стремиться понять больше о том, как и почему работает эта технология.