Смартфон толщиной с кредитку: новые батареи для сверхлегких гаджетов и электромобилей

Команда исследователей из Технологического университета Чалмерса в Швеции представила структурный аккумулятор, способный изменить облик автомобильной и электронной промышленности.

Батарея, созданная из композита на основе углеродного волокна, выполняет сразу две важные функции: она служит источником питания и одновременно выступает в роли несущего элемента конструкции. Такое решение открывает широкие возможности для применения в различных областях. Ведущий автор работы, результаты которой недавно были опубликованы в журнале Advanced Materials , Рича Чаудари, поясняет: "Мы разработали аккумулятор из углеродного композита, который не уступает по жесткости алюминию и обладает достаточной плотностью энергии для коммерческого использования. Подобно скелету человека, он одновременно выполняет несколько ключевых функций".

Плотность энергии - 30 ватт-часов на килограмм (Вт·ч/кг). Хотя этот показатель ниже, чем у стандартных литий-ионных батарей, он позволяет значительно уменьшить общий вес устройств и транспортных средств, в которых аккумулятор будет использоваться.

Профессор Лейф Асп, руководитель исследования, подчеркивает потенциал новой технологии для электромобилей: "Инвестиции в легкие и энергоэффективные транспортные средства - это логичный шаг, если мы хотим экономить энергию и думать о будущих поколениях. Наши расчеты показывают, что электромобили, оснащенные такими аккумуляторами, смогут проезжать на 70% больше, чем сейчас, при условии использования конкурентоспособных структурных батарей".

Помимо энергетических характеристик, структурный аккумулятор отличается улучшенной жесткостью, достигающей 70 гигапаскалей (ГПа). Это позволяет ему выдерживать нагрузки так же эффективно, как алюминий, но при значительно меньшем весе. Несмотря на то, что технология все еще находится на стадии разработки, компания Sinonus AB, спин-офф Chalmers Ventures, уже работает над ее выводом на рынок. Профессор Асп предвидит, что легкие ноутбуки и мобильные телефоны станут одними из первых продуктов, в которые разработку можно будет внедрить.