Технология аккумуляторов, которая хранит более 9 раз больше энергии, уже здесь, и она идеально подходит для ваших гаджетов.
Новый дизайн кремний-углеродной батареи может наконец обеспечить более длительное время работы гаджетов без компромиссов в надежности.
Жизнь батареи была одной из самых больших проблем современных гаджетов, от телефонов до носимых устройств. Теперь исследователи разработали новый дизайн литий-ионной батареи, который может кардинально изменить ситуацию, не жертвуя долговечностью.
Что так впечатляет в этой новой технологии батарей?
Исследователи Университета Суррея разработали новый тип анода литий-ионной батареи, который может хранить значительно больше энергии, чем традиционные конструкции. Он основан на существующей технологии кремний-углеродных батарей, с ключевым улучшением в том, как используется кремний.
Хотя существующие кремний-углеродные батареи гораздо более энергоемкие, чем обычные литий-ионные батареи, у них есть серьезный недостаток. Кремний, используемый в электродах, может хранить больше энергии, но со временем он также расширяется и трескается, что приводит к быстрому ухудшению.
ACS
Чтобы решить эту проблему, команда разработала новую структуру под названием «Вертикально интегрированный кремний-углеродный нанотрубка». Она использует гибкий каркас из углеродных нанотрубок, покрытых кремнием, что позволяет материалу расширяться и сжиматься без разрушения.
В результате батарея может хранить более 3500 мАч на грамм, по сравнению с примерно 370 для традиционных графитовых батарей. Именно оттуда и возникает утверждение «до девяти раз больше энергии».
Кроме увеличения емкости, новый дизайн остается стабильным при повторных циклах зарядки, что долгое время было серьезной проблемой для батарей с высокой емкостью.
Почему этот новый дизайн важен?
Кремний-углеродные батареи не являются чем-то новым, и они уже предлагают значительный скачок по сравнению с традиционной литий-ионной технологией. Однако крупные производители, такие как Apple и Samsung, до сих пор избегали этой технологии из-за проблем с надежностью.
Повторяющееся расширение и сжатие существующих кремний-углеродных батарей может вызвать долгосрочные повреждения, влияя на срок службы батареи, производительность и безопасность. Для компаний, отправляющих миллионы устройств, такая непостоянность является критическим фактором.
Этот новый дизайн решает эту проблему, делая батареи более стабильными. Если он будет работать так, как ожидается, вне лаборатории, это может устранить одно из самых больших препятствий, мешающих Apple и Samsung принять кремний-углеродные батареи. Это в конечном итоге может привести к смартфонам и носимым устройствам, которые будут работать значительно дольше без ущерба для надежности.
Другие статьи
Технология аккумуляторов, которая хранит более 9 раз больше энергии, уже здесь, и она идеально подходит для ваших гаджетов.
Исследователи разработали новый дизайн кремний-углеродной батареи, которая может хранить до девяти раз больше энергии, оставаясь при этом стабильной со временем.
