Инженеры работают над внедрением технологии безанодных аккумуляторов, которая способна существенно увеличить автономность смартфонов и решить сразу несколько ключевых недостатков традиционных литий-ионных батарей.
Об этом сообщает Finway
Принцип работы и преимущества новой технологии
Обычный аккумулятор состоит из трех основных компонентов: анода, катода и электролита. Во время зарядки частицы заряда накапливаются на аноде, а во время использования устройства они возвращаются через электронные схемы к катоду, питая гаджет. Однако инновационная технология безанодных аккумуляторов предлагает кардинально новый подход к хранению энергии.
Безанодный аккумулятор не содержит постоянного анода. Его заменяет тонкий металлический токоприемник, который в процессе зарядки временно выполняет функцию анода, накапливая заряженные частицы, а во время разрядки фактически «исчезает». Именно это решение, которое удалось реализовать одному из крупнейших автомобильных гигантов мира — VW group, позволяет увеличить плотность энергии и сделать аккумуляторы тоньше и легче.
Потенциал и вызовы внедрения безанодных батарей
Одно из главных преимуществ новой технологии — существенное повышение емкости. Отсутствие постоянного анода открывает возможность накапливать больше заряженных частиц, а прототипы уже демонстрируют плотность энергии до 1270 Вт·ч/л. Это почти вдвое превышает показатели лучших современных литий-ионных аккумуляторов. В то же время упрощение конструкции и производственного процесса позволяет снизить затраты, а также уменьшить вес и габариты батарей.
«В конечном итоге мы получим смартфоны, которые работают неделю на одном заряде. Нам просто нужно быть терпеливыми».
Тем не менее, на пути к массовому внедрению технологии остаются определенные трудности. Процесс формирования временного анода во время каждого цикла зарядки и его растворение при разрядке в настоящее время является малоефективным и требует доработки. По оценкам химиков и материаловедов, для запуска безанодных аккумуляторов в серийное производство необходимо как минимум пять лет дальнейших исследований и разработок.
Ранее сообщалось, что ученые достигли значительного прогресса и в создании кальциевых аккумуляторов, что также может существенно повлиять на будущее энергоносителей для смартфонов и других гаджетов.