Вчені придумали, як зробити життя батареї смартфона набагато довшим

Інженери з університету Каліфорнії в Ріверсайді придумали новий незвичайний спосіб виготовлення анодів для літієво-іонних батарей. Виявляється, звичайний пісок здатний збільшити продуктивність акумулятора втричі.

Провідний автор дослідження Закарі Фейворс розповідає, що ідея прийшла до нього, коли він відпочивав на пляжі після серфінгу в Сан-Клементе. Він знав, що пісок складається в основному з кварцу або діоксиду кремнію і вирішив вивчити питання детальніше.

Вчений зібрав кілька зразків багатого кварцом піску і приніс його в свою лабораторію. Там він подрібнив пісок до гранул діаметром в декілька нанометрів, а потім провів багатоступеневе очищення, в результаті чого пісок став нагадувати цукрову пудру.

В отриманий таким чином кварц Фейворс додав сіль (NaCl) і магній і нагрів отриману суміш. У цьому простому процесі сіль виступала в ролі теплопоглинателя, а магній витягнув кисень зі складу кварцу (перетворившись на MgO), в результаті чого вийшов чистий кремній.

Автори дослідження зазначають, що при такому методі виготовлення наночастинки кремнію виходять з дуже пористою, губчастою структурою. А пористість є одним з ключових факторів підвищення ефективності анодів в акумуляторах.

Заради експерименту вчені створили літієво-іонний акумулятор розміром з невелику монету. Вони використовували анод на основі подрібненого піску і були дуже здивовані, коли побачили, що продуктивність батареї виявилася набагато вищою.

У статті, опублікованій в журналі Scientific Reports, повідомляється, що гаджети з "пісочними" батареями можна буде заряджати лише раз на три дні, а не кожен день, як сьогодні.