Корейские прорывы в технологиях батарей

Если разбудить среднестатистического гика среди ночи и спросить, чего ему не хватает в современных устройствах, то, вероятнее всего, он или она скажет вам, что все вроде хорошо, но вот только батарейку бы побольше. И долгое время все оставалось довольно печально, но вот на востоке появилась надежда.

Samsung

Компания Samsung известна тем, что долго запрягет, но если берется за что-то всерьез, то, как правило, доводит дело до конца. И речь сейчас не только о телефонах, планшетах и умных часах, ведь деятельность Самсунга не ограничивается только этими сферами.

Как мы уже говорили, никого не удивит тот факт, что проблема срока жизни от одного заряда батареи в современных устройствах — это самая насущная из всех, что есть на данный момент в электронике. Поэтому очевидно, что над ее решением борятся много компаний, ведь тот, кто ее осилит, получит очень много дивидентов. Ведь все захотят купить смартфон или планшет, который живет в 2-3 раза дольше конкурентов.

И вот на прошлой неделе подразделение Samsung Electronics объявило о том, что они достигли определенного прорыва в улучшении литий-ионных батарей.

Основной загвоздкой было то, что устройства “худеют” в толщину, и, как следствие, места для размещения батареи также больше не становится. Так что обеспечить прирост емкости за счет прироста объема батареи явно не выйдет. Следовательно, нужно увеличивать энергитическую плотность аккумулятора, т.е. в тот же объем запихивать больше заряда.

Сделать это удалось с помощью графена. Графен — это особая структурная форма углеродного кристалла, образующаяся из шестиугольных ячеек, соединенных в плоскую конструкцию толщиной в один атом. Именно за новаторские эксперименты с графеном (в частности за новые способы его получения) Андрею Гейму и Константину Новоселову из Манчестверского университета была вручена Нобелевская премия по физике в 2010 году.

Одно из замечательных свойств графена, которое использовалось инженерами Samsung — его высокая проводимость и способность быть “вживленным” в кремниевые кристаллы без формирования карбида кремния. За счет обработки катодов батареи таким способом получается добиться увеличения емкости батареи в 1,8 – 1,5 раз по сравнению с существующими аналогами. Кроме этого деградация на этапе двухсотого цикла заряда-разряда составляет всего 28%. А это значит, что новые батареи будут хранить больше энергии и служить дольше.

Все это звучит очень круто, но есть в этой бочке графенового меда и ложка временного дегтя. Как и с другими передовыми технологиями, не стоит ожидать, что уже следующие модели будут оснащены такими аккумуляторами. Время, которое необходимо для того, чтобы все это вышло на реальный коммерческий рынок, составит как минимум пару лет. И то, сначала графеновые батареи вероятно стоит ожидать в автомобилях, а уже только потом в электронике.

LG

Другая корейская компания, LG Electronics, а если быть точнее, подразделение LG Chem,  представила менее прогрессивную, зато более близкую по времени концепцию. Благодаря технологии “складывания” батареи удалось достичь весьма интересной формы — шестиугольника. При чем весьма небольшого шестиугольника.

Нужно это в первую очередь для того, чтобы использовать подобную батарею в различной носимой электронике, особенно той, что имеет не прямоугольную форму. В тех же круглых часах, которые у LG тоже есть, данная форма позволит эффективнее использовать пространство и увеличить общую емкость на 20-25%. Что в современной носимой электронике может означать до четырех дополнительных часов включенного экрана.

Кроме этого компания работает и над другими формами батарей, которые можно будет применять в самых разных устройствах. Эта затея может быть весьма актуальна в связи с потенциальным бумом различных штук для, так называемого, Интернета Вещей.

И хотя все эти технологии, обещающие продлить жизнь устройств от одного заряда, еще не находятся на полках магазинов, но работа в этом направлении и, тем более, успехи в этой работе, не могут не радовать.