10秒でバッテリーを充電

MITの研究者は、リチウムイオン電池のカソード用の新しい材料を受け取りました。これは、バッテリーの充電を100倍高速化します。 予備的な見積もりによると、通常のラップトップのバッテリーは10秒よりも早く充電できます。



発見は予想外の角度から来ました。 事実は、科学者が電極間のリチウムイオンの移動速度が遅く、バッテリーの充電が遅い理由は何であるかを理解できなかったということです。 追加の研究により、問題はその経路にあることが示されました。塩結晶LiFePO 4 (写真、5年前に開かれた材料)の実験では、イオンの特定の入口と出口がはっきりと見えました。



科学者は、カソードの材料の特性を変更することにしました。 彼らはリンと鉄のフラクションを実験し、得られた混合物をアルゴン下で10時間600°Cに保った。 加熱により、ガラスに似た薄膜(5 nm)でコーティングされた直径約50 nmの理想的なソルトボールが得られました。 通常の条件下では、材料は正常であることが判明しましたが、電荷が2から200クーロンに増加すると、電解質容量は減少しましたが、充電速度は100倍に増加しました。 最大400個のペンダントの増加により、それは2倍になりました。これは、以前は超伝導体でのみ観測されていた指標までです。



原則として、新しいカソードを備えたバッテリーは今すぐに作成できます。 しかし、充電プロセス中の膨大なエネルギー損失には大きな問題があり、この技術はこれまでのところ非常に無駄になっています。 そのため、標準の電話バッテリーを充電すると、エネルギーの大部分が熱になります。つまり、バッテリーが非常に熱くなるため、実際の状況では受け入れられません。



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