Американские ученые объявили о революции в области перезаряжаемых батарей

Внутренняя структура батареи нового типа: поток ионов между микроэлектродами. Источник: Beckman Institute/University of Illinois

Ученые Университета Урбана-Шампейн сообщают в Nature Communications о разработке батарей миллиметровых размеров, перезаряжающихся за считанные секунды, но при этом выдающих заряд больше, чем у мощнейших конденсаторов большой емкости. Секрет, по словам исследователей, в микроархитектуре батареи, одновременно оптимизирующей транспорт ионов и электронов.

Нынешние элементы питания заставляют выбирать между мощностью и запасенной энергией, отмечают исследователи: например, в передатчиках дальнего действия используются конденсаторы, очень быстро отдающие энергию, но запасающие небольшой объем; а батареи для радиоприемников запасают много энергии, но перезаряжаются слишком долго. Но для современных применений нужны одновременно и энергия, и мощность; именно это, по словам исследователей, они предлагают. Путем оптимизации структуры их микробатарей можно добиться широкого диапазона разных сочетаний двух параметров.

Новые микробатареи перезаряжаются в тысячу раз быстрее, чем существующие: разработчики видят возможность появления мобильных телефонов толщиной с кредитку, заряжающихся меньше чем за секунду.