Helpix. Мобильные телефоны
Главная > Новости > Науке недоступны емкие батарейки. Пока

Науке недоступны емкие батарейки. Пока

В век информации люди хотят повсюду иметь при себе электронные устройства, хотят, чтобы они постоянно были включены. Но батареи совершенствуются не так быстро, как приборы, которые от них питаются. Закон Мура, который описывает экспоненциальный рост мощности компьютерных процессоров, не подтверждается в индустрии источников питания. Об этом пишут "Известия науки"

Исследователи пытаются исправить положение уже потому, что это сулит большие деньги. В этом году объем рынка подзаряжаемых аккумуляторов достигнет 6,2 миллиарда долларов.

Но химия и физика ставят на пути ученых препятствия. Чем больше энергии накапливается в малом сосуде, тем опаснее такой сосуд становится.

Случаев возгорания аккумуляторов становится все больше по мере роста числа устройств, в которых используются миниатюрные, но мощные источники питания.

Огнеопасность ионно­литиевых батарей обусловлена их химическим составом. В маленьком объеме заключены компоненты, достаточные для большой вспышки: углерод, кислород и легковоспламеняющаяся жидкость. Батарея состоит из тонкого слоя оксида лития и кобальта, который служит катодом, и углеродного анода. Он отделен пористым изолятором и окружен электролитом, содержащим соль лития. Это — легковоспламеняющаяся жидкость.

При зарядке батареи ионы лития от катода перемещаются к аноду. По мере разрядки батареи ионы перемещаются в обратном направлении, выделяя энергию. Когда батарея заряжена, катод, потерявший большинство ионов, очень нестабилен. При искрении его температура может подняться до 135 градусов. Этого достаточно для растворения катода и выделения кислорода. При возгорании в батарее начинается процесс, который ученые называют тепловым пробоем.

Ученые работают над получением электролита, который не содержал бы углерода, кислорода и горючих материалов. Например, можно применить негорючий электролит, говорит Джай Пракаш, доцент-­химик из Иллинойсского технологического института. Но в основном работы сосредоточены на замене кобальтового катода магниевым. Другие ученые стремятся исключить из системы углерод.

Потребители требуют, чтобы их ноутбуки и мобильные телефоны обладали все более широкими возможностями, и изготовителям приходится все больше думать об источниках питания. Наиболее вероятно, что внедряться будут миниатюрные версии электрохимических топливных элементов, разрабатываемых для автомобилей. В них используется водород, но поскольку его трудно хранить, в микроэлементах его получают из метанола.

Такими микроэлементами заинтересовались изготовители компьютеров, сотовых телефонов и других портативных устройств, поскольку они способны хранить намного больше энергии, чем обычные батареи сравнимого размера. Отношение запасенной энергии к весу в метаноловых микроэлементах примерно в десять раз выше, чем в современных батареях. Это открывает возможность для создания беспроводных лэптопов, которые смогут целый день работать без подзарядки.

Ученый из Национальной лаборатории Лоренса Беркли Гао Ли считает, что материалы, которые сегодня применяются для изготовления батарей, будут совершенствоваться еще лет десять, а то и больше. Прогресс, по его мнению, идет медленно.

"Мы не видим никаких новых аккумуляторов энергии", — говорит Ли. По его мнению, больше всего перспектив у топливных элементов, но на их внедрение в массовое производство понадобится более десятилетия. О них говорят с 2003 года, но собрать все компоненты воедино оказалось сложнее, чем считали оптимисты.

Производители таких элементов в качестве потенциальных потребителей пока рассматривают ВПК и нишевые рынки, например, тех, кто пользуется профессиональными видеокамерами.

    Поделиться:      
Последние десять новостей:
  • 30.03.2017 18:11 В Telegram появились голосовые вызовы
  • 30.03.2017 17:01 Анонс: скромные, но яркие Jinga Fresh и Fresh 4G
  • 30.03.2017 14:27 Анонс: защищенный кнопочник AGM M2
  • 30.03.2017 13:47 LG G6 доступен для предварительного заказа
  • 30.03.2017 12:47 Nubia N1 Lite вышел в продажу: скромно и сердито за 8 тысяч рублей
  • 29.03.2017 19:42 Samsung Galaxy S8 и Samsung Galaxy S8+ представлены официально
  • 29.03.2017 17:13 TENAA: Nubia NX569J - будущий Nubia Z17 mini с двойной камерой
  • 29.03.2017 15:59 TENAA: Jiboli 002
  • 29.03.2017 13:58 LG Stylus 3 выходит на российский рынок
  • 29.03.2017 13:20 Micromax Dual 5: три по 13, выдающаяся защита данных и прочие флагманские радости
  • ya
    Рейтинг@Mail.ru