Alumīnija grafīta akumulators, kas viedtālruni varētu uzlādēt 60 sekundēs

Viedtālruņi ir diezgan pārsteidzošas ierīces, taču to visnopietnākā problēma joprojām ir akumulatora darbības laiks. Neatkarīgi no tā, cik aparatūra kļūst energoefektīva, ražotāji to visu un vēl vairāk izmanto, lai uzlabotu displejus, ātrāku veiktspēju un citas funkcijas. Tagad Stenfordas universitātes zinātnieki, iespējams, ir izdomājuši mobilo ierīču Svēto Grālu: īpaši ātri uzlādējamu alumīnija akumulatoru, ko varētu ražot masveidā.



Cik ātri mēs runājam? 60 sekundes.



'Mēs esam izstrādājuši uzlādējamu alumīnija akumulatoru, kas var aizstāt esošās uzglabāšanas ierīces, piemēram, sārma baterijas, kas ir videi kaitīgas, un litija jonu baterijas, kas laiku pa laikam uzliesmo,' sacīja Stanfordas ķīmijas profesors Hongjie Dai. iekšā paziņojums, apgalvojums . 'Mūsu jaunais akumulators neuzliesmos, pat ja jūs to urbsit.'



Alumīnija jonu akumulatorā ir negatīvi uzlādēts anods un pozitīvi uzlādēts grafīta katods. Pētnieki ievietoja šos divus elastīgā ar polimēru pārklātu maisiņu ar jonu šķidru elektrolītu. Alumīnijs vienmēr ir bijis pārliecinošs materiāls akumulatora konstrukcijai, taču ar to ir bijis pārāk grūti strādāt. Tas ir lēts, nav viegli uzliesmojošs, un tam, iespējams, ir liela jauda. Pētnieki teica, ka līdz šim brīdim problēma ir pareizu materiālu izstrāde, kas pēc vairākiem uzlādes un izlādes cikliem varētu atkārtoti radīt pietiekamu spriegumu.



Pašreizējo viedtālruņu litija jonu akumulatoru uzlāde var ilgt vairākas stundas. Daži ražotāji, piemēram, Samsung un HTC, ir izstrādājuši ātrus sērijveida režīmus, kas nodrošina tikai 25 minūtes no sākotnējā akumulatora darbības laika, uzlādējot tikai 15 minūtes, kā arī ir cepti jaunos lēnas sadedzināšanas un ārkārtas efektīvos režīmos, lai iegūtu vairāk laika no pēdējiem procentiem. akumulatora darbības laiku. Bet šim jaunajam alumīnija jonu akumulatora prototipam ir 'vēl nepieredzēts uzlādes laiks' līdz vienai minūtei. Turklāt pētnieki varēja uzlādēt un izlādēt akumulatoru 7500 reizes, nezaudējot jaudu, salīdzinot ar 1000 vai mazāk cikliem mūsdienu iepakojumiem.



Pētnieki teica, ka papildus tālruņa akumulatoriem alumīnija jonu konstrukciju var izmantot arī, lai uzglabātu papildu jaudu atjaunojamās enerģijas tīklos, un divu voltu izeja var arī videi aizstāt 1,5 voltu vienreizējās lietošanas AA un AAA baterijas.

Un tur turpinās pētījums: šis spriegums, lai arī ir labāks par vienreizlietojamām baterijām, tomēr ir tikai aptuveni puse no viedtālrunim nepieciešamā. Tas ir pēdējais lielākais šķērslis pēc lētiem materiāliem, drošības, īpaši ātras uzlādes un ilga dzīves cikla. Mēs ceram, ka viņi to pienāks, jo šajā brīdī mums visiem ir slikti, ka mums visu laiku ir jāuzlādē ierīces.



(Kredīts: Meng-Chang Lin & Hongjie Dai, Stenfordas universitāte)