Как сообщает CNews, группа ученых из Стэнфордского университета (США) под руководством проф. Джи Куи (Yi Cui) нашла новый способ изготовления анодов для литий-ионных батарей, радикально улучшающий их емкость.
Исследователи предложили использовать вместо анода из углерода анод из кремниевых проводников, сделанный при помощи нанотехнологий, так как простая замена углерода на кремний не дает заметного выигрыша в емкости.
Анод, разработанный проф. Куи, представляет собой металлическую поверхность, к которой прикреплено множество нанопроводов из кремния - своеобразный лес, в котором каждое из "деревьев" имеет ствол диаметром в несколько нанометров. Благодаря такой структуре поверхности на ней удается осадить в несколько (до 10 раз) больше ионов лития, от количества которых зависит емкость батареи. И, что самое важное, перенос ионов на катод в этом случае не приводит к деградации материала, в отличие от плоской поверхности.
На изобретение американских ученых подана патентная заявка. Литий-ионные батареи в настоящее время - наиболее широко используемый источник питания для бытовой электроники, мобильных устройств и ноутбуков, поэтому уже сейчас очевидны многие перспективные применения. Даже то обстоятельство, что ноутбуки будут работать по 20 часов без перезарядки батареи, поражает воображение. Есть планы по использованию новых батарей и в системах преобразования солнечной энергии, а также в качестве аккумуляторов для электромобилей.
Результаты исследований опубликованы в журнале Nature Nanotechnology.
