Исследователями из Иллинойса созданы батареи нового типа с повышенной емкостью

Американские исследователи из Университета Иллинойса долгое время работали над новым типом мобильных батарей, обеспечивающих более длительное время работы. Наконец ученным удалось закончить литиевые микроаккумуляторы, которые по скорости перезарядки и мощности ничем не уступают лучшим ионисторам (конденсаторам). При этом новая разработка сохраняет емкость химических источников питания на высоком уровне.


Изобретение американских ученых имеет весьма необычную трехмерную структуру, в которой основные катод и анод соединены по принципу микрогребенок на стеклянной подложке.

При этом каждый зубец гребенки имеет пористую структуру. Для изготовления катода разработчики применили марганцовую соль лития, а для анода – сплав никеля и олова.

Описанная микроструктура позволяет существенно ускорить все реакции на поверхности аккумулятора, благодаря чему существенно повышается показатель крайней мощности – до 7,4 милливатт на сантиметр квадратный на микрометр толщины.

Также описанные нововведения дают возможность в 2000 раз увеличить силу тока по сравнению с классическими батареями.

Проведя все необходимые исследования и замеры, разработчики выяснили, что новые батареи не уступают даже самым мощным суперконденсаторам, которые без химических реакций запасают энергию в виде напряженности электрического поля.

Если сравнить новинку с уже существующими наработками указанного направления, становиться очевидным, что американское изобретение стало большим научным прорывом.


Современные источники питания можно условно разделить на два типа: обеспечивающие высокую мощность на короткий промежуток времени без способности делать большие запасы и обладающие огромной емкостью без возможности быстро выдавать накопленную энергию.

Новые батареи сочетают в себе сильные стороны обоих типов аккумуляторов.

Поскольку литий-ионные батареи являются самыми распространенными источниками питания в мире, почти все разработки для повышения их емкости имеют особую важность.

Стоит отметить, что недавно ученым удалось повысить емкость батарей за счет использования нанокристаллов на поверхности анода. Если соединить обе свежие разработки, емкость литий-ионных аккумуляторов возрастет в сотни раз.