По мнению некоторых людей, электрические машины не станут по-настоящему жизнеспособными, пока их аккумуляторы не будут иметь намного большую емкость и не будут заряжаться гораздо быстрее, чем это возможно сейчас.

Ученые из Университета Южной Калифорнии разработали новый тип литий-ионных батареек, которые, как они утверждают, позволяют хранить в три раза больше энергии, чем обычные литий-ионные, и могут заряжаться всего за десять минут.

Супер батарейка была разработана группой ученых под руководством профессора Чонгву Чжоу. Ее секрет состоит в том, что она использует аноды, сделанные из наночастиц пористого кремния. Обычно аноды литий-ионных батарей изготавливаются из графита.

Так как кремний является относительно недорогим и обладает высокой проводимостью, его использование в качестве альтернативного материала для анода изучалось в течение некоторого времени. Некоторые предыдущие усилия были связаны с построением анодов, сделанных из слоистых пластин кремния. К сожалению, они сокращались в процессе зарядки / разрядки и аноды прекращали функционирование.

Однако кремниевые нанопровода имеют длину лишь несколько микрон и диаметр менее 100 нанометров и в состоянии противостоять постоянному процессу расширения и сжатия. Кроме того, их пористая структура придает им большую площадь поверхности, что позволяет ионам лития путешествовать через них гораздо быстрее, чем это было бы возможно с графитом. Более того, они спокойно выдерживают до 2000 циклов перезарядки, в то время как средний показатель графита не превышает 500.

Ученые считают, что такие батареи должны быть коммерчески доступными в течение двух-трех лет.


Поделитесь в соцсетях: