Научно-популярное / Про некоторые интересные источники электропитания ближайшего будущего

Как продолжение тем затронутых в топике и обсуждении «Подзарядка аккумулятора за 10 секунд»

Новость описанная в упомянутой статье конечно хорошая, но уже где-то с год назад Toshiba собщала о аккумуляторах, которые за время в 2 минуты заряжаются до 70..80% емкости. Чуть позже кто-то другой сообщил о похожих параметрах. Однако проблема то у всех похоже одна, перегрев батареи при заряде, КПД у неё вовсе не идеален.
Ваш телефон может немного поджариться при таких скоростях заряда. Ну и конечно же размеры самой зарядки, при большой мощности, необходимой для быстрого заряда, они возрастут существенно и превысят размером даже зарядку от ноутбука.
Скорее всего прийдут к какому то компромисному времени заряда.
Вообще то ситуация на рынке источников питания явно стагнирует. После Li-полимерных аккумуляторов, ничего достойного внимания внедрено так и небыло, а времени то прошло немало. Не смотря на много перспективных решений все производители как будто выжидают, какое же одно или два решения докажут свою эффективность, и после этого кинутся строить заводы под эти технологии.

Лично мне очень интересными кажутся прототипы на спирте и на сиропе глюкозы и несколько других разработок.
Sony недавно показывала такие вещи на выставках в довольно широком ассортименте.

«Спиртовая» зарядка, судя по фото, оценил бы её мощность в 8..12 Вт, что вполне приемлемо.

Читать дальше →

Источник: Хабрахабр: коллективные

Научно-популярное / Подзарядка аккумулятора за 10 секунд

Исследователи из MIT получили новый материал для катода литий-ионных аккумуляторов, что ускоряет зарядку аккумуляторов в 100 раз, пишет журнал Nature. По предварительным оценкам, аккумулятор обычного ноутбука можно зарядить быстрее, чем за 10 секунд.

Открытие пришло с неожиданной стороны. Дело в том, что раньше учёные не могли понять, в чём причина низкой скорости перемещения ионов лития между электродами и, следовательно, медленной зарядки аккумулятора. Дополнительные исследования показали, что проблема в их маршруте: в эксперименте с кристаллом соли LiFePO₄ (на фото, материал открыт пять лет назад) явно были видны конкретные точки входа и выхода ионов.

Учёные решили изменить свойства материала для катода. Они экспериментировали с долями фосфора и железа, а получившуюся смесь в течение десяти часов держали на температуре 600°С под аргоном. В результате нагрева получились идеальные шарики соли диаметром около 50 нм с покрытием из тонкой плёнки (5 нм), похожей на стекло. В обычных условиях материал проявил себя нормально, но когда величину заряда увеличили с 2 до 200 кулонов, то ёмкость электролита хоть и снизилась, зато скорость зарядки выросла в сто раз. При увеличении до 400 кулонов она выросла ещё вдвое — до показателей, которые раньше наблюдались только у сверхпроводников.

В принципе, аккумуляторы с новыми катодами можно сделать прямо сейчас. Но существует большая проблема с огромными потерями энергии в процессе зарядки, которые делают пока эту технологию исключительно расточительной. Так, при зарядке стандартного телефонного аккумулятора огромная часть энергии уходит в тепло, то есть аккумулятор очень сильно нагревается, а это неприемлемо в реальных условиях.
Источник: Хабрахабр: коллективные