Аккумуляторные батареи являются неотъемлемой частью современных электронных устройств. Тем не менее, данный компонент зачастую является самым «узким местом» устройства. Одним из главных недостатков, наряду с низкой ёмкостью и малым сроком службы, является время зарядки аккумулятора.
Исследователи из Института штата Иллинойс утверждают, что решили эту проблему. Разработанная учёными технология производства батарей позволяет достичь полного уровня заряда всего за 2 мин. Основная сложность в зарядке современных аккумуляторов состоит в скорости перемещения ионов лития внутри самой батареи. Исследователи решили поменять структуру устройства таким образом, чтобы сократить это время, а точнее, расстояние, которое ионы должны пройти, пока не достигнут электрода. Так как время, необходимое для диффузии лития, пропорционально квадрату расстояния, которое должны пройти электроны, уменьшение этого расстояния приводит к весьма впечатляющимрезультатам.
Технология, которую разработали исследователи, довольно проста и легко применима в массовом производстве. В её основе лежит очень аккуратное структурирование катода, которого удалось добиться благодаря использованию микроскопических гранул полистирола, регулирующих расстояние.
В результате ученые получили работающие образцы NiMH-батареи, которая достигала 75% заряда всего за 2,7 с, а 90% - за 20 с. Для литий-ионной батареи такие показатели удалось достигнуть за 1 и 2 мин соответственно.
Комментарии