Samsung придумал способ двукратного увеличения времени работы смартфонов
26 июнь 2015 15:20 #18890
от ICT
Исследователи из Samsung Electronic при участии южнокорейских коллег разработали анод для литиево-ионных батарей, позволяющий почти вдвое повысить емкость элемента питания. Работа была опубликована в журнале Nature Communications. Компания Samsung в настоящее время патентует разработку. Электрический аккумулятор состоит из электродов (катода и анода) и электролита. В современных литиево-ионных аккумуляторах используют анод из графита. Этот материал зарекомендовал себя благодаря относительно высокой плотности заряда и долговечности. Однако развитие микроэлектронной промышленности ведет к повышению требований к источникам питания. Исследователи экспериментируют с новыми материалами для батареи. Весьма перспективным сырьем для катода считается кремний — тот же материал, который используется в микрочипах. Кремний позволяет достичь 10-кратного увеличения плотности электрического заряда по сравнению с анодами из графита. Однако есть и обратная сторона — во время заряда батареи такой анод расширяется, в во время разряда — сужается. В результате он растрескивается и быстро выходит из строя. Компания Samsung придумала способ защиты от этого эффекта, что позволяет достичь приемлемого эксплуатационного срока. Суть изобретения заключается в применении графена — перспективного материала, представляющего собой двухмерную решетку из атомов углерода. Samsung предложила оборачивать фрагментами графена наночастицы кремния в аноде по принципу расположения листьев в кочане капусты. При расширении наночастиц в процессе заряда батареи фрагменты графена будут раздвигаться, но по-прежнему закрывать кремний. Инженеры также придумали способ нанесения графена на наночастицы кремния без образования его карбида — диэлектрика, снижающего эксплуатационные характеристики источника питания.
Фрагменты графена накрывают наночастицу кремния, подобно листьям капусты в кочане По словам авторов работы, полученная батарея с кремниевым анодом обладает в 1,8 раза более высокой плотностью электрического заряда при первом цикле зарядки и в 1,5 раза при 200 цикле перезарядки. Проблемой быстрого разрушения кремниевых анодов занимаются исследователи со всего мира. В начале 2014 г. ученые из Стэнфордского университета и лаборатории SLAC National Accelerator при Министерстве энергетики США предложили похожий способ защиты от деформации — поместив частицы кремния в оболочку из углерода, которая бы ограничивала расширение материала. Ссылка на источник
Фрагменты графена накрывают наночастицу кремния, подобно листьям капусты в кочане По словам авторов работы, полученная батарея с кремниевым анодом обладает в 1,8 раза более высокой плотностью электрического заряда при первом цикле зарядки и в 1,5 раза при 200 цикле перезарядки. Проблемой быстрого разрушения кремниевых анодов занимаются исследователи со всего мира. В начале 2014 г. ученые из Стэнфордского университета и лаборатории SLAC National Accelerator при Министерстве энергетики США предложили похожий способ защиты от деформации — поместив частицы кремния в оболочку из углерода, которая бы ограничивала расширение материала. Ссылка на источник
Пожалуйста Войти или Регистрация, чтобы присоединиться к беседе.
Похожие статьи
Тема | Релевантность | Дата |
---|---|---|
Топ 10 смартфонов по времени автономной работы | 15.83 | Суббота, 18 апреля 2015 |
ЦБ придумал способ защитить россиян от телефонных мошенников | 14.06 | Воскресенье, 05 декабря 2021 |
Американский стартап придумал изящный способ отказа от паролей | 13.91 | Среда, 01 июля 2015 |
Airbus придумал еще один способ запихнуть в салон побольше пассажиров | 13.76 | Среда, 07 октября 2015 |
Россияне нашли эффективный способ захвата смартфонов Samsung. В опасности популярные флагманские модели | 13.58 | Понедельник, 10 июня 2019 |
Антимонопольное ведомство Италии начало расследования в отношении Apple и Samsung в связи с замедлением работы смартфонов | 12.18 | Пятница, 19 января 2018 |
Samsung придумал, как обезопасить водителей от СМС | 11.98 | Четверг, 27 апреля 2017 |
Samsung придумал, как обезопасить водителей от SMS | 11.98 | Четверг, 27 апреля 2017 |
Samsung придумал новый гибкий смартфон | 11.85 | Понедельник, 03 августа 2015 |
Samsung придумал, как удвоить емкость батарей для электромобилей | 11.73 | Вторник, 07 ноября 2017 |