Вопрос развития аккумуляторов становится все более
острым. Ученые придумывают различные способы
подталкивания индустрии к развитию: использование
гранулированного пенопласта для батареек, невероятно
быстро заряжающиеся аккумуляторы и даже переход
на твердые структуры. Еще дальше пошли ученые
Стэнфорда, которые смогли создать батарею с
огромным числом циклов заряда, безопасную для
потребителей, но при этом гнущуюся и
быстрозаряжаемую.
Разработка инженеров и ученых университета
представляет собой первый высокопроизводительный
алюминиевый аккумулятор, который может быстро
заряжаться, долго работать и при этом является
недорогим. Также исследователи говорят о том, что
новая технология является значительно безопаснее
большинства существующих коммерческих батарей
широкого использования на рынке.
Алюминий-ионная батарея состоит из двух электродов:
анода из алюминия с отрицательным зарядом и катода
— с положительным. Разработчики говорят, что
проблема с материалом для катода была решена
методом перебора. Выбор пал на несколько типов
графитовых материалов. В экспериментальной батарее
ученые помещают алюминиевый анод и графитовый
катод, наряду с ионным жидким электролитом, внутрь
гибкой полимерной оболочки. Заряд удерживается
благодаря слоям нанокарбона. В качестве электролита
выступает соляной раствор, сохраняющий жидкое
состояние при комнатной температуре.
«Мы создали перезаряжаемый алюминиевый
аккумулятор, который может заменить существующие
устройства, например, щелочные батареи, которые
очень вредные для окружающей среды, и литий-ионные,
которые иногда воспламеняются», — рассказывает
профессор химии Хонгджи Дай (Hongjie Dai). Риск
возгорания аккумуляторов пусть и минимален, но все
же встречается: недавно китайский телефон взорвался
в руках у женщины, LG G3 загорелся на глазах у своей
владелицы, iPhone 5c травмировал своего владельца, а
ранее Apple iPhone 5 взорвался во время разговора по
нему.
Более того, если верить ученым, то их разработка не
подвержена возгоранию даже после ее физического
разрушения: «Наша новая батарея не будет загораться,
даже если вы ее просверлите… батарея даже
продолжит работать некоторое время». То есть, ее
использование даже не нуждается в недавнем
изобретении их коллег из того же Стэнфорда.
Для тех, кому и этого мало, ученые говорят о
возможности заряда аккумулятора приблизительно за
60 секунд, тысячи циклов (7500, если верить
создателям) без потери емкости и одной из главных
особенностей — работоспособность батареи не
нарушается при изгибе. Это закладывает огромный
потенциал для создания гнущихся практически по всей
плоскости смартфонов, благо, такие дисплеи уже
подоспели, как от LG, так и Samsung.
Пожалуй, единственным самым местом остается
вольтаж — около двух вольт на выходе. Разработчики
уверены, что после более детальной работы с
материалом для катода они смогут заметно увеличить и
вольтаж, и «плотность энергии». Проекту еще предстоит
пройти ряд доработок и более развернутое
тестирование, однако даже в нынешнем виде это
практически готовый продукт, так что в случае
успешного поиска инвесторов, нас ожидает рывок в
аккумуляторной отрасли.
Автор:
KILLER_911 / 8 Апр 2015 в 12:47 / Просмотров: 668