antfor.ru
Изображение иллюстративноеРазработчики мобильных электронных устройств уже ни одно десятилетие не могут решить проблему быстрой зарядки батарей. Одним из вариантов может стать постепенная замена аккумуляторов суперконденсаторами.
Основное различие между ними состоит в том, что конденсаторы непосредственно хранят электрический заряд, а аккумуляторы вначале (при зарядке) преобразуют электрическую энергию в химическую, накапливают ее, после чего (при разрядке) преобразуют химическую энергию обратно в электрическую. В ходе данных преобразований даже самые лучшие аккумуляторы теряют часть энергии, в то время как конденсаторы сохраняют ее практически всю, о чем свидетельствуют КПД — у аккумуляторов он составляет 90%, а у конденсаторов 99 %.
Группа исследователей из Университета Колорадо (США) под руководством инженера-химика Анкура Гупты совершила прорыв в понимании того, как ведут себя заряженные ионные частицы. В частности, они утверждают, что дополнили Закон Кирхгофа, определяющий основной принцип теории электрического тока, в соответствии с которым напряжение перемещается по определенным траекториям.
Ученые обнаружили, что ионы гораздо быстрее движутся в пористых средах, характерных для суперконденсаторов. Данная поправка может радикально увеличить возможности в сфере хранения энергии. К примеру, смартфоны и ноутбуки, оснащенные такими суперконденсаторами, будут заряжаться за минуту, а электромобили — за 10 минут. Дело за малым — воплотить открытие в готовые устройства хранения энергии нового поколения.
