Ученые доказали, что литий-ионные батареи могут заряжаться в пять раз быстрее — Naked Science
5 минут
Редакция
1

Ученые доказали, что литий-ионные батареи могут заряжаться в пять раз быстрее

Исследователи из Уорикского университета в Ковентри (Англия) разработали технологию, которая позволила им обнаружить скрытый потенциал литий-ионных аккумуляторов. Оказывается, скорость их подзарядки можно увеличить как минимум в пять раз.

lithium-ion-battery-new-770x514
©Wikipedia

Литий-ионная батарея сегодня находит широкое применение в качестве источника энергии для смартфонов, планшетов, ноутбуков, фото- и видеокамер, мелкой бытовой техники и даже электромобилей. Но у нее есть один существенный недостаток: в случае «перезарядки» в структуре лития начинают формироваться металлические кристаллы-дендриты, что может вызывать короткое замыкание и последующее возгорание.

 

Чтобы этого избежать, производители техники рассчитывают температуру, при которой начинается перегревание, и программируют электронику на автоматическое отключение от сети. К сожалению, точно измерить «опасную» температуру практически невозможно, поэтому разработчикам приходится устанавливать крайне низкие пределы максимальной скорости зарядки.

 

Английские физики нашли выход из ситуации и продумали целый спектр методов, которые позволят осуществлять прямой и высокоточный мониторинг состояния батарей различных форматов и назначения. Суть одного из них заключается в использовании миниатюрных электродов и волоконных брэгговских решеток. Они помещаются в аккумулятор через специально сделанные отверстия в защитном слое, покрытом фторированным этилен-пропиленом, и могут контактировать со всеми частями батареи, а также выдерживать электрическое, химическое и механическое воздействие.

 

Новая технология позволит точно измерить внутреннюю температуру литий-ионной батареи. Изображение / © WMG, University of Warwick

 

Протестировав новую технологию, ученые пришли к неожиданному выводу: существующие сегодня на рынке литий-ионные аккумуляторы могут заряжаться в разы быстрее, чем установлено по умолчанию. Они уверены, что это открытие может стать прорывом в энергетической области, но для начала предлагают воспользоваться им водителям электромобилей.

 

Правда, один из авторов статьи, сотрудник университета Таздин Амиецзаев (Tazdin Amietszajew), не отрицает, что это может сократить срок службы накопителей энергии. «Мы знаем, что многие автогонщики были бы рады возможности быстрой зарядки в том случае, когда им, например, нужно проехать короткую дистанцию, − пишет он. −  А чтобы аккумулятор прослужил им дольше, они должны будут время от времени переключаться на стандартный режим».

 

Профессор Рохит Бхагат (Rohit Bhagat) сообщил, что исследовательская группа сейчас работает над рядом других проектов, и в скором времени будут опубликованы еще несколько исследований о потенциале литий-ионных батарей.

 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Вчера, 18:50
7 минут
Василий Парфенов

С момента появления систем автономного вождения многие задавались вопросом: а как они будут выглядеть в идентичных условия? К счастью, у нас наконец-то появилась возможность сравнить два самых известных автомобильных автопилота: системы разработки Tesla и Waymo — дочерней структуры Alphabet, владеющей Google. Машины проехали по одному маршруту, но сделали это совершенно по-разному, что весьма удивляет.

10 часов назад
31 минута
Василий Парфенов

Минувшая неделя озарилась одним из самых впечатляющих достижений человечества — успешной посадкой сложнейшего робота весом более тонны на поверхность другой планеты. Более того, этот процесс впервые снимали на видео сразу несколько камер в высоком разрешении. Опубликованный NASA ролик оказался не только занимательным зрелищем, но и самой настоящей научно-детективной короткометражкой.

Вчера, 19:26
10 минут
Мария Азарова

Исследование предоставило доказательства более плохого состояния костей тех, кто придерживается веганской диеты. Также исследователи обнаружили комбинацию биомаркеров, связанных с питанием, которые могут способствовать здоровью костной ткани.

2 марта
42 минуты
Редакция

Все знают, что нефть — это углеводороды. Но из чего она образовалась? Правда ли, что из динозавров? И сколько миллионов лет нефти, из которой сегодня делают бензин и сотни других важных окружающих нас вещей? Разбираемся, какие запасы нефти залегают в России и сколько их осталось, почему их до сих пор не добыли, а также, как это связано с существами, которые жили миллионы лет назад.

2 марта
5 минут
Сергей Васильев

Моделирование показало, что через миллиард лет атмосфера нашей планеты переживет резкие изменения и потеряет весь свой кислород, отбросив жизнь к древнейшим анаэробным формам.

Вчера, 07:05
10 минут
Василий Парфенов

Американские исследователи проанализировали данные опросов молодежи в возрасте от 18 до 23 лет с 2007 по 2017 год и обнаружили несколько факторов, коррелирующих с общей тенденцией к снижению популярности случайного секса, то есть нерегулярных половых связей вне постоянных романтических отношений. Среди наиболее заметных — возросшая вовлеченность в компьютерные игры, жизнь под одной крышей с родителями и меньшее употребление алкоголя.

26 февраля
10 минут
Василий Парфенов

Даже при разработке точнейших научных инструментов случаются разные технические сюрпризы — и хорошо, если приятные. К счастью, именно так вышло на этот раз. Ученые получили очередную порцию данных с космического аппарата Parker Solar Probe и здорово удивились. На сделанном в оптическом диапазоне снимке ночной стороны Венеры видны детали поверхности, обычно скрытые плотными облаками. Теперь предстоит решить загадку: либо камера оказалась чувствительна к инфракрасному диапазону излучения, либо случайно обнаружилось «окно» для наблюдений через атмосферу этой планеты.

21 февраля
20 минут
Василий Парфенов

Кого и что только ни успели уже обвинить в технологической катастрофе, которая произошла на этой неделе в США. Но эмоции плавно оседают, и начинают появляться первые результаты разбирательства. А они порой вызывают искреннее недоумение, честно говоря.

15 февраля
9 минут
Василий Парфенов

Новость, которую странно публиковать на серьезном научно-популярном портале, но от реальности не убежишь. Уфологи всего мира могут радоваться: американские военные официально признали, что изучали места крушения НЛО и в их распоряжении есть некие аномальные объекты, свойства которых выходят за рамки известных науке материалов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий

LilPD
19.02.2018
-
0
+
Вот бы еще аккумуляторы в телефоне не приходилось менять чуть ли не каждый год, потому что они перестают нормально заряд держать(
Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: