Южноамериканские инженеры разработали литиевые микробатареи, которые по мощности и скорости зарядки могут сравниться с наилучшими суперконденсаторами (ионисторами) и при всем этом сохраняют высшую емкость хим источников питания. Работа с описанием устройства размещена в журнальчике Nature Communications, а ее короткое содержание можно прочесть на веб-сайте Института Иллинойса.

Микробатареи имеют сложную трехмерную структуру. Главные анод и катод соединяются подобно двум микроскопичным гребенкам на стеклянной подложке. При всем этом «зубья» этих «гребенок», имеют регулярную пористую структуру. Анод сотворен из сплава олова и никеля, а катод представляет собой марганцевую соль лития.

Непростая постоянная микроструктура позволяет реакциям на поверхности микробатарей проходить очень стремительно. Из-за этого достигается очень высочайшая мощность (7.4 милливатт на квадратный сантиметр на микрометр толщины) и большая сила тока - в 2000 раз больше, чем у других хим батарей. По этому параметру такие батареи не уступают даже наилучшим ионисторам, в каких совсем не происходит хим реакций, а энергия запасается в виде напряженности электронного поля меж обкладками суперконденсатора.

Имеющиеся на сегодня источники питания или способны обеспечить высшую мощность и ток на куцее время, но не могут припасать много энергии (конденсаторы, ионисторы), или владеют высочайшей энергетической емкостью, но не могут стремительно «выдать» эту запасенную энергию (топливные элементы, хим батареи). Разработка создателей статьи ориентирована на то, чтоб соединить плюсы тех и других.

Литий-ионные батареи являются более всераспространенным типом источника питания для современной электроники. Не так давно их емкость удалось прирастить за счет использования на поверхности анода нанокристаллов, которые выступили в качестве губы для ионов лития.