Новая технология производства позволит заряжать аккумуляторы за две минуты
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 емкостью и малым сроком службы, является время зарядки аккумулятора.
Исследователи из Института штата Иллинойс утверждают, что решили эту проблему. Разработанная учеными технология производства батарей позволяет достичь полного уровня заряда всего за две минуты. 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 впечатляющим результатам.
Технология, которую разработали исследователи, довольно проста и легко применима в массовом производстве. В ее 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 секунды, а 90% - за 20 секунд. Для литий-ионной батареи такие показатели удалось достигнуть за 1 и 2 минуты соответственно.