Специалисты Университета Южной Калифорнии разработали новую конструкцию ионно-литиевой батареи, в которой анод вместо традиционного графита выполнен из наночастиц пористого кремния. Как утверждается, такой аккумулятор обладает втрое большей емкостью, чем батареи с графитовыми анодами, и к тому же перезаряжается всего за 10 минут. Новые батареи подойдут для любых применений, от мобильных телефонов до гибридных автомобилей, полагают изобрететали. Коммерческое производство батарей может начаться в течении двух-трех лет.
Исследователи уже давно пытаются создать кремниевый анод, но предыдущие конструкции, состоявшие из микропластин, разрушались из-за непрерывного увеличения и уменьшения объема материала в ходе циклов заряд-разряд. Микропоры в наносферах, используемых калифорнийскими исследователями, позволяют кремнию расширяться и сжиматься, не ломаясь, и одновременно увеличивают площадь поверхности, за счет чего повышается скорость зарядки, объясняют разработчики.
Сейчас батарея выдерживает всего 200 циклов заряд-разряд (тогда как для графитовых этот показатель — 500), но это можно будет исправить, утверждают исследователи. В дальнейшем также планируется найти новый материал для катода, обладающий улучшенными характеристиками.