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:
  • 17.11.2017 20:01 Анонс: Vivo V7
  • 17.11.2017 17:24 Анонс: OnePlus 5T - прежний флагман, новый экран, новые камеры
  • 16.11.2017 21:17 Digma VOX E502 4G на свежем чипсете получил двойную камеру
  • 16.11.2017 20:23 Infinix ZERO5 и ZERO5 PRO
  • 16.11.2017 18:07 Barnes&Noble Nook GlowLight 3 - ридер с двумя плюсами и солидным минусом
  • 16.11.2017 13:45 Philips Xenium E331 - идеальный бабушкофон
  • 16.11.2017 12:43 Doogee готовит наследника Mix 2 с изогнутым экраном и наэкранным сканером отпечатков
  • 15.11.2017 21:30 Protruly Darling V11S и Darling V10S: 360-градусные панорамофоны
  • 15.11.2017 18:13 Слухи: линейка Samsung Galaxy A будет приведена к единой схеме наименования с флагманами
  • 15.11.2017 17:36 Обновленный Telegram: альбомы, новый поиск и сохраненные сообщения
  • mg
    Рейтинг@Mail.ru