Вчені УКІ натрапили на ключ до нескінченних батарейок

Що зазвичай відбувається, коли хтось прогулює на роботі? Для більшості людей це, як правило, означає пропуск дедлайну або (як мінімум) засмучення боса, якому доводиться вкотре нагадувати про необхідність повернутися до роботи. Проте для дослідників з Каліфорнійського університету в Ірвіні, які працюють у вільний від роботи час, це може означати, що вони натрапили на нове революційне відкриття. Як повідомляється, цього тижня група вчених з Каліфорнійського університету знайшла спосіб зробити літій-іонні акумулятори ефективними після сотень тисяч перезарядок – тобто вічно. Як вони це зробили? Звісно ж, не покладаючи рук на роботі.

У лабораторії на кампусі UCI на початку цього року докторант університету Мія Ле Тай грайливо покрила цілий золотий нанодріт оболонкою з діоксиду марганцю і покрила його електролітним гелем, який коледж описує як “схожий на плексиглас”. Ця унікальна суміш не тільки продемонструвала неймовірну стійкість і довговічність, але й дозволила команді значно зміцнити нитки, що містяться в літій-іонних батареях. Зазвичай крихкі (адже вони тонші за людську волосину), нанодроти мають тенденцію виходити з ладу після багаторазового циклу – тобто, розрядки та перезарядки.

“Майя гралася, і вона покрила все це дуже тонким шаром гелю і почала циклічно використовувати його, – сказав Реджинальд Пеннер, завідувач кафедри хімії UCI. “Вона виявила, що, використовуючи цей гель, вона може циклічно використовувати його сотні тисяч разів, не втрачаючи при цьому жодної ємності”.

• Чому ШІ ніколи не буде правити світом
• Вчені щойно здійснили прорив у квантових обчисленнях
• Вчені хочуть вирощувати кисень з марсіанського ґрунту

Пеннер продовжив, назвавши знахідку Тая “божевільною”, додавши, що типові циклічні випробування літій-іонних акумуляторів, як правило, не витримують приблизно 5 000-6 000 тестів. Ви запитаєте, скільки разів Тай тестував його на циклічність? 200 000 разів протягом трьох місяців без найменшого падіння потужності або ємності. Більше того, нанодроти не показали жодних ознак стресу або переломів, незважаючи на неймовірно високу кількість випробувань.

“Електрод з покриттям набагато краще тримає форму, що робить його більш надійним варіантом, – каже Тай. “Це дослідження доводить, що електрод батареї на основі нанодроту може мати тривалий термін служби і що ми можемо зробити такі батареї реальністю”.

Відкриття Тая, ймовірно, може прокласти шлях до більш довговічних батарей в автомобілях, смартфонах, побутовій техніці, комп’ютерах і навіть космічних кораблях. У той час як батареї, що використовуються буквально в усьому, зрештою вмирають, інноваційні літій-іонні батареї UCI на основі гелевого електроліту можуть служити все життя. Наразі невідомо, скільки ще потрібно випробувань, перш ніж вони зможуть дебютувати на ринку, проте результати дослідження були опубліковані в журналі Американського хімічного товариства “Energy Letters” на цьому тижні. Крім того, дослідження проводилося спільно з дослідниками наноструктур з Університету Меріленда.

Рекомендації редакторів

• Вчені знайшли несподівану відповідь на питання про майбутнє комп’ютерів – папір
• Ключ до вирішення проблеми поганого Wi-Fi з’єднання може нарешті бути тут
• Кремній, стережись – дослідники знайшли майбутнє напівпровідників
• Чіпи, схожі на мозок, можуть зробити ПК в 1 мільйон разів ефективнішими
• LG Display використовує екзотичний дейтерій, щоб зробити OLED-телевізори на 30% яскравіше

Source: digitaltrends.com