Мобильные устройства будут заряжаться за несколько минут

Теперь свои мобильные устройства можно будет заряжать всего за несколько минут, а не часов, как это делается сейчас. Ученые из университета Калифорнии разработали кремниевый анод, который заряжает литий-ионные батарее почти в 16 раз быстрее, чем они заряжаются сейчас.

Структура разработки состоит из трех конических скоплений углеродных нанотрубок, которые позволяют держать на 60% больше заряда и быть на 40% легче предыдущих батарей.

Сейчас многие производители пытаются создать нечто подобное, чтобы повысить эффективность батарей своих мобильных устройств, которые потребляют настолько много энергии, что заряда аппарата хватает максимум на сутки.

Ученые пришли к выводу, что важную роль будет играть в желаемом повышении эффективности поиск идеальных материалов. В обычных батареях анод изготавливается из графитовой модификации углерода емкостью 370 милиампер-часов на грамм. Новый анод из углеродных нанотрубок будет иметь емкость в три раза больше, т.е. 1000 милиампер-часов на грамм. Ученые также считают, что полный отказ от углерода при производстве анодов может стать намного перспективнее.

Одним из решений этой задачи может стать кремний. Если его использовать на производстве литий-ионных батарей, то их емкость будет составлять почти 4200 мАч/г, а это в 10 раз больше, чем у существующих аналогов. Но заставить кремниевый анод работать внутри батареи пока сложно даже для ученых, поскольку при взаимодействии кремния с литием, кремний может расширяться в 4 раза, что приведет к разрушению анода и, следовательно, выходу батареи из строя.

На сегодняшний день разработана первая архитектурная модель кремниевого анода, которая избавляет от проблем деградации. Она позволяет заряжать литий-ионные батареи в 16 раз быстрее, чем сейчас. Батареи же с использование нового анода показывают отличную стабильность и скорость зарядки при многочисленных циклах. Емкость составляет почти 2000 мАч/г при 100%-м заряде после 200 циклов перезарядки.

Пока речь не идет о массовом производстве, но скорее всего эта разработка не залежится в архивах ученых и найдет свое применение в производстве уже в ближайшее время.