Нови чипове ще елиминират батерията в джаджите

Нови чипове може да елиминират батериите за мобилни устройства. Учени от университета Вандербилт в Нашвил, Тенеси обещават по-леки, по-тънки и по-евтини смартфони и таблети, които работят без познатите в момента литиево-йонни или други типове батерии.

Електрическият заряд в бъдещите устройства ще се съхранява директно в чиповете. Изследователите са създали т.нар. суперкондензатор от силиций – материал, който се използва широко в полупроводниковата индустрия за направата на процесори и други ключови компоненти на устройствата. Подобен суперкондензатор ще може лесно да се интегрира директно в чиповете и да ги захранва със своя електрически заряд, елиминирайки нуждата от външна батерия, твърдят учените.

Суперкондензаторите могат да се зареждат и разреждат за броени минути, вместо за часове както съвременните батерии, и освен това издържат няколко милиона цикъла на презареждане, или хиляда пъти повече в сравнение с батериите. Тези свойства способстваха разпространението на суперкондензатори от активен въглен в области като регенеративни спирачни системи за автомобили, ветрогенератори и други, където е необходимо съхраняване на енергия за последващо използване.

Суперкондензаторите обаче отстъпват на съвременните литиево-йонни батерии по плътност на заряда и освен това са твърде големи. Ето защо те не са разпространени в потребителската електроника. Учените от Вандербилт под ръководството на Кери Пинт твърдят, че могат да преодолеят това ограничение.

[related-posts]

За да повишат плътността на заряда, изследователите са създали суперкондензатор от порест силиций, като така увеличават повърхността на материала, на който се натрупват йони. Съответният материал е изработен в лабораторни условия чрез гравиране на силициевата подложка. След това учените са нанесли върху материала слой графен с дебелина няколко нанометра, като така са повишили с два порядъка плътността на съхранявания заряд в сравнение с материалите без покритие.

Екипът твърди, че суперкондензаторът от силиций открива големи перспективи в сферата на потребителските устройства. Така например, потребителите ще могат за минути да заредят своите смартфони и таблети, а самите устройства ще бъдат по-тънки и по-леки, тъй като няма да съдържат батерии. Освен това себестойността на подобни устройства ще е по-ниска, именно заради отсъствието на батерия.