Американцы создали «гранатовый» аккумулятор
Нужен электромонтаж или электроизмерения? Звоните нам!
Строение необычного источника энергии, разработанного в Стэндфордском университете, напоминает, в некотором роде, структуру экзотического фрукта. По емкости же он в 10 раз выигрывает у традиционных аналогов. Идея создать «гранатовую» батарею у исследователей возникла далеко не случайно. Экспериментируя с накопителями электроэнергии, специалисты обнаружили, что мощность их можно нарастить, если увеличить объем источника электропитания по принципу строения граната. По заверению исследователей, это позволяет десятикратно увеличить энергоемкость по сравнению с литий-ионными устройствами.
Общеизвестно, что современные аккумуляторы имеют ограниченный эксплуатационный ресурс в связи с недолговечностью кремниевых анодов. Постоянный цикл заряда-разряда является причиной разрушения электродов. И это есть одна из ключевых проблем накопителей. Американцы нашли выход из нее, создав решение абсолютно нового типа. Один из электродов «гранатовой» батареи имеет строение, которое представлено кремниевыми наночастицами, находящимися в жесткой углеродной оболочке наподобие зерен плода гранатового дерева. Подобная конструкция дает возможность получать легкие и одновременно мощные батареи. Устройства, во-первых, будут иметь меньшие габариты и, во-вторых – большую емкость.
В ходе тестирования своего детища исследователи подтвердили его долговечность. Так батарее удалось сохранить свою емкость почти стопроцентной (97%) от первоначального показателя даже после проведения тысячи циклов заряда-разряда. Подобный тип аккумулятора подойдет для электромобилей, а также электронных гаджетов – смартфонов, планшетов и др. Пока что инноваторам не удается коммерциализовать свою разработку ввиду существующих проблем, одна из которых – дороговизна производства кремниевых наноструктур.