Нова алюмінієва батарея може зарядити телефон за все за хвилину
Імовірно, скоро в продаж надійдуть надшвидкі акумулятори. Новинка відрізняється дешевизною і довгостроковістю. А так як ці батареї зроблені з алюмінію, вони можуть стати безпечною альтернативою звичайним літій-іонним і лужним акумуляторів, які більшість з нас використовує сьогодні. Подробиці про розробку минулого тижня з`явилися в журналі «Nature».
Дешево й сердито
Протягом декількох десятиліть дослідники придивлялися до алюмінію. Адже він може виконувати набагато більш важливу функцію, ніж бути матеріалом для фольги і пивних банок. Фахівці багато разів замислювався над тим, щоб спробувати виготовляти з цього металу акумулятори. Це б значно скоротило витрати на виробництво батарей, а також зробило б вироби більш ємними. Але спроби розробити комерційно життєздатний алюмінієвий акумулятор не увінчалися успіхом.
Графіт врятував ситуацію
Як і більшість інших батарей, новинка складається з двох електродів: негативно зарядженого анода і позитивно зарядженого катода. Перший елемент виготовлений з алюмінію. Завдання і головна проблема була в тому, щоб знайти правильний матеріал для катода. Це повинно було бути речовина, здатне виробляти досить висока напруга після повторних циклів зарядки і розрядки.
Команда на чолі з Хонджі Даємо зі Стенфордського університету знайшла оптимальне рішення даної проблеми. Дослідники використовували для виготовлення катода графіт, який в основному складається з вуглецю. Далі вони створили модель майбутньої батареї. Алюмінієвий анод, а також графітовий катод і іонний електроліт (підсолена рідина) були поміщені в еластичний пакет, покритий шаром полімеру.
переваги розробки
Команда сподівається, що їх нова батарея зможе замінити лужні акумулятори, які дуже шкідливі для навколишнього середовища, і літій-іонні акумулятори, які можуть легко займатися. Що стосується пожеж, то це питання на даний момент дуже актуальний. У ноутбуках і смартфонах використовуються саме літій-іонні батареї.
«Наш новий акумулятора вистачатиме буде загорятися, навіть якщо ви почнете його свердлити», - скель Хонджі Дай в прес-релізі.
Крім того, автори розробки кажуть, що їх батарея зможе зарядити мобільний телефон буквально за хвилину. При цьому вона значно довше зберігає робочий стан. Для порівняння, якщо стандартний літій-іонний акумулятор здатний витримати близько 1000 циклів зарядки і розрядки, то у алюмінієвого прототипу це значення сягає 7000 циклів.
На жаль, нова батарея навряд чи буде доступна для споживача найближчим часом. Дослідники планують ще вдосконалити розробку, зробивши її більш потужною.
