Инженеры разработали технологию удвоения емкости аккумуляторов без снижения скорости зарядки
Изображение сгенерировано Nano Banana
Специалисты Ливерморской национальной лаборатории имени Лоуренса представили прорывной метод проектирования электродов для накопителей энергии, способный кардинально повысить эффективность аккумуляторов и суперконденсаторов. Вместо поиска новых химических соединений ученые сосредоточились на архитектурных инновациях, используя методы 3D-печати для формирования оптимальной трехмерной структуры электродов.
Критическим недостатком существующих решений является компромисс между толщиной электродов и их производительностью: наращивание толщины увеличивает емкость, но создает барьеры для ионного транспорта. Это приводит к образованию «мертвых зон» внутри материала, снижая общую эффективность системы и замедляя процессы зарядки.
Предложенный подход устраняет этот технологический барьер. Сложная переплетенная 3D-геометрия существенно сокращает траекторию перемещения ионов, увеличивает площадь активной поверхности и способствует равномерному распределению заряда. Таким образом достигается высокая плотность энергии без потерь в скорости работы.
Испытания подтвердили, что данный метод позволяет практически удвоить емкость электродов, сохраняя при этом высокие темпы зарядки и долговечность. Технология базируется на сочетании компьютерного моделирования и многоступенчатой 3D-печати: изначально создается пористый каркас из оксида графена, который впоследствии металлизируется слоем золота для обеспечения превосходной проводимости.
Полученная архитектура превзошла по характеристикам как классические плоские электроды, так и предыдущие образцы, напечатанные на 3D-принтере. В ходе ресурсных испытаний устройство успешно преодолело рубеж в 7500 циклов заряда/разряда, сохранив при этом исходные показатели работоспособности.
Авторы разработки уверены, что данный метод станет фундаментом для аккумуляторов следующего поколения, открывая перспективы для развития электротранспорта, систем хранения энергии из возобновляемых источников и портативных электронных гаджетов.
Источник: iXBT
Philips выпустила бюджетный монитор с VA-матрицей и частотой 120 Гц всего за 63 доллара
Илон Маск прокачает нейросеть Grok с помощью платформы Nvidia Vera Rubin
TP-Link, Keenetic и Huawei: в «М.Видео» назвали самые популярные роутеры у россиян
Анонсирован Lava Virat V1 Pro 5G: дисплей 120 Гц, защита IP64, камера 50 Мп и Android 16 всего за $165
Как расширить память SSD с 256 до 320 ГБ без паяльника и лишних усилий
Главная фишка камеры Galaxy S26 Ultra появится и в прошлогоднем Galaxy S25 Ultra
Samsung Galaxy S27 Ultra кардинально обновит дизайн, но сохранит экран и габариты Galaxy S26 Ultra
Анонсирован мощный NAS Feiniu EVO 4 Pro на базе Ryzen: 10-гигабитная сеть и вместимость до 152 ТБ