Великие открытия зачастую происходят в результате ошибок. Случай студентки Калифорнийского университета, которая создала аккумулятор из золота, диоксида магния и геля из электролитов, лишь доказывает это.
Вы, вероятно, заметили, что чем чаще вы заряжаете ваш мобильный телефон, тем хуже становится батарея? Аккумуляторы с электродами на основе нанопроводов имеют высокую проводимость и большую площадь для передачи и хранения электронов. На практике же они деградируют от большого количества циклов зарядки-разрядки. В литий-ионных аккумуляторах нанопровода со временем становятся хрупкими и ломаются.
Именно эту проблему пыталась решить аспирантка химического факультета Калифорнийского университета Мия Ле Тай. Ее научный руководитель утверждает, что до сих пор подобные электроды с трудом переживали, в лучшем случае, 6–7 тысяч циклов зарядки. А если брать во внимание, как часто мы заряжаем наши мобильные устройства, то и вовсе на 5 тысяч максимум.
Экспериментируя в лаборатории с различными материалами, Майя Ле Тай нанесла на золотой нанопровод диоксид магния и все это покрыла гелем из электролитов.
Подобная смесь должна была быть более долговечной, прочной и гибкой. Но никто из участников эксперимента даже не представлял себе, насколько более долговечной!
В ходе экспериментов созданный Ле Тай нанопровод в течение 3 месяцев выдержал 200 тысяч циклов, при этом не было зафиксировано каких-либо признаков износа.
Что же это значит для устройств, которые будут работать на таком аккумуляторе?
По скромным подсчетам, получился наноаккумулятор для вашего смартфона или ноутбука, с практически неограниченным количеством циклов зарядки-разрядки, способный проработать 400 лет.
И когда же ждать серийного производства?
К сожалению, аккумуляторы Тай сделаны в буквальном смысле из золота — и потому создание серийного производства с использованием всех составляющих выглядит некоторой проблемой. Скажем, телефон с такой батареей будет неоправданно дорог, и его почти невозможно будет продать.
Так что ученым предстоит изучить все свойства батареи и создать аналоги. Предполагается, что именно благодаря электролитному гелю нанопровод становится гибким, лучше держит форму и не ломается.
