Грандиозный прорыв в мире батареек. Найден способ создавать аккумуляторы меньше горошины с емкостью в 100 раз выше, чем у всех

Японская TDK придумала, как можно делать аккумуляторы для мобильной электроники одновременно и компактными, и очень емкими. По ее заверениям, созданные ею батареи способны хранить в 100 раз больше энергии в сравнении с батарейками тех же размеров. Осталось только запустить серийное производство.

Японский прорыв

Компания TDK, в современном мире известная в первую очередь как поставщик аккумуляторов для техники Apple, придумала, как в разы улучшить элементы питания. CNBC пишет, что TDK нашла способ увеличить их емкость в 100 раз по сравнению с элементами питания тех же габаритов.

Фактически, новая технология TDK, по заверению представителей компании, позволит выпускать АКБ размером с монету, имеющие емкость 1000 Втч/литр. При этом электролит в них предполагается твердотельный, что повышает эксплуатационные характеристики элемента питания.

Безопасность, но не для смартфона

TDK рассматривает свое новшество как полноценную замену в первую очередь батареек монетного типа, то есть «таблеток». Но также возможно и применение новых аккумуляторов и в современной портативной электронике, в которой крайне мало места, из-за чего полноразмерная литиевая АКБ в ней никак не уместится. TDK отметила, что ее АКБ оптимальны для интеграции в гаджеты, находящиеся в прямом контакте с телом своего владельца в течение длительного времени. В качестве примера в компании привели беспроводные наушники и умные наручные часы, а также современные слуховые аппараты.

Как пишет CNBC, в планы японского вендора входит выпуск таких батарей в корпусе из керамического материала с твердым электролитом на основе оксидов.

Но при этом TDK не собирается полностью избавляться от лития, как это хотят сделать многие другие разработчики аккумуляторов будущего. По задумке компании, в ее батареях будет использоваться анод на базе особого литиевого сплава.

В чем плюсы

У новой разработки TDK масса преимуществ по отношению к обычным батарейкам «таблеткам». Первое и самое основное – новые аккумуляторы смогут в разы дольше держать заряд, а это, в свою очередь, повлечет за собой более редкое возникновение необходимости похода в магазин за новой «порцией» батареек.

Также отказ от одноразовых элементов питания в пользу аккумуляторов может сократить траты на батарейки. Кроме того, реже нужно будет решать вопрос с утилизацией и искать ближайшие пункты приема отработавших свое батареек на переработку.

Также в TDK отметили, что в разы более высокая емкость ее новых аккумуляторов позволяет уменьшить их размер по сравнению с батарейкой монетного типа и при этом получить более длительное время автономной работы.

Задумка – есть, заводов – нет

Однако все это – пока лишь слова и теория. Похваставшись своей новой технологией, TDK не рассказала о самом главном – темпах ее коммерциализации.

Другими словами, к моменту выхода материала не было известно ровным счетом ничего о планах TDK по запуску производства аккумуляторов на замену «таблеткам». Не было данных и о компаниях – производителях электроники, заинтересовавшихся новой разработкой TDK и желающих протестировать ее на предмет дальнейшего использования в серийно выпускаемой технике.

«TDK будет стремиться к разработке аккумуляторных элементов и конструкции корпуса, а также продвигаться к массовому производству, ориентируясь на разработку своего нового продукта – твердотельного аккумулятора, – говорится на сайте компании. – Кроме того, TDK стремится повысить емкость аккумуляторов за счет технологии многослойного ламинирования и расширить диапазон рабочих температур за счет применения технологий производства, имеющихся в распоряжении TDK».

Одна из многих

TDK – лишь одна из многих компаний, а также физлиц, которые работают над заменой существующих элементов питания. И каждый говорит, что их изобретение – самое прорывное. Однако пока никто не довел свой продукт до стадии массового производства.

Для примера, в конце апреля 2024 г. CNews писал о разработанном в Южной Корее натрий-ионном аккумуляторе со сверхбыстрым восполнением заряда. Его ключевое отличие от обычных литиевых батарей в том, что такие его можно заряжать до 100% всего за пару минут, а часто и быстрее.

Спустя три недели свои «безлитиевые» аккумуляторы показали шведские ученые. Они разработали новую технологию, позволяющую создавать полноценные аккумуляторы на основе цинка. Для этого они создали особый полимер, благодаря которому получилось сделать АКБ, которая не только не взрывается и не горит, в отличие от литиевых, но также не боится быстрой подзарядки. Более того, в их случае они даже предпочтительнее медленной, что прямо противоположно литиевым элементам питания.

А пока одни стараются избавиться от лития в элементах питания, другие пытаются заново изобрести литиевые аккумуляторы и сделать их безопасными. В феврале 2024 г. специалисты из Китая и США придумали, как предотвращать их возгорание при повреждении или перегреве. Важным преимуществом их изобретения является то, что безопасные батареи можно отправить на конвейер уже сейчас – в них используются давно проверенные временем технологии, получившие широкое распространение.

via