Буквально на днях сообщалось, что 24M Technologies нашла способ вдвое сократить стоимость привычных литий-ионных аккумуляторов, а сейчас о своей аккумуляторной «революции» рассказала компания Samsung. Как сообщается, группе исследователей Samsung удалось разработать технологию, которая позволяет почти двое повысить энергетическую плотность и, следовательно, емкость современных литий-ионных аккумуляторов при тех же физических размерах.
Ключом к повышению удельной плотности литий-ионных аккумуляторов стал кремниевый анод. Результаты исследования были на днях опубликованы на сайте Nature.
Идея использования кремния вместо графита в качестве материала для изготовления анода не является новой. Попытки создать литий-ионный аккумулятор нового поколения с кремниевым анодом предпринимались и раньше, но, увы, большинство из них были неудачными, поскольку исследователям не удавалось решить проблему ограниченности ресурса данного типа аккумуляторов, обусловленную природой кремния. После определенного количество циклов зарядки/разрядки его характеристики либо существенно ухудшались, либо батарея и вовсе выходила из строя.
Группе исследователей Samsung удалось решить проблему «деликатности» кремниевого анода путем нанесения на него дополнительного графенового слоя, выполняющего защитную функцию. К слову, для изготовления катода используются традиционные материалы.
Лабораторные тесты показали, что данная технология позволяет обеспечить удельную энергоплотность аккумуляторного элемента на уровне 972 и 700 Вт·ч/дм³ после первого и 200-го заряда соответственно, что в 1,8 и 1,5 раза выше, чем у обычной литий-ионной батареи. Если перевести представленные выше единицы измерения в более метафизическую величину, то время автономной работы современного смартфона потенциально может увеличится с 12 до 21 часа. Впрочем, не стоит тешить себя иллюзиями, что следующий флагман Galaxy S7 (или любого другое устройство) получит эту технологию. Это всего лишь исследовательский проект и на коммерциализацию технологии могут уйти годы. Тем не менее, в Samsung уже сейчас заявляют, что не собираются ограничивать применение данной технологии мобильными устройствами и рассчитывают на интерес со стороны производителей электромобилей.
Источник: Nature
