La nuova tecnologia Samsung potrebbe quasi raddoppiare la capacità della batteria

Annuncio pubblicitario

Samsung, con l'aiuto di ricercatori e università della Corea del Sud, ha sviluppato a nuova tecnologia che potrebbe quasi raddoppiare la capacità delle batterie agli ioni di litio. Questa svolta ha il potenziale per fare delle onde serie elettronica di consumo Consumerai: la storia dell'elettronica di consumo [lungometraggio]Ogni anno, mostre in tutto il mondo presentano nuovi dispositivi ad alta tecnologia; giocattoli costosi che arrivano con molte promesse. Mirano a rendere la nostra vita più facile, più divertente, super connessa e, naturalmente, sono status ... Leggi di più così come auto elettrica 6 auto elettriche che puoi davvero permettersiPensi di non poterti permettere un'auto elettrica? Sbagliato. Queste sei auto mostrano quanto sono diventate economiche le auto elettriche. Leggi di più - due settori che necessitano disperatamente di una migliore tecnologia delle batterie.

La batteria del futuro?

Le batterie agli ioni di litio (Li-ion) sono uno dei tipi più comuni di batterie utilizzate per l'elettronica di consumo come smartphone e tablet, anche se sono sempre più utilizzati per auto elettriche e vari altri applicazioni. Erano una tecnologia all'avanguardia quando furono inventati - negli anni novanta - ma negli ultimi vent'anni sono cambiate molte cose.

In particolare, con i nostri dispositivi mobili facciamo molto di più di quanto non abbiamo mai fatto prima. Quando porti un iPhone o un telefono Android, stai trasportando un computer perfettamente funzionante più potente degli ex supercomputer Come si confrontano gli smartphone con i supercomputer del passato?Molti di noi hanno uno smartphone in tasca senza pensarci due volte su quanto sia impressionante. Leggi di più — nella tua tasca. Queste macchine fortemente assetate di potere funzionano con la stessa tecnologia che usavamo per alimentare i nostri walkman. Quindi dire che dobbiamo aggiornare la nostra tecnologia della batteria sarebbe un eufemismo.

Samsung sta lavorando per fare proprio questo, secondo un documento pubblicato in Natura. La società è riuscita ad aumentare significativamente la capacità della batteria agli ioni di litio utilizzando anodi realizzato in silicone - lo stesso materiale tipicamente associato a chip ed elettronica - anziché alla grafite.

Il silicio da solo tende a causare problemi, a causa di una fluttuazione delle dimensioni delle particelle tra i cicli di carica e scarica. Per ovviare a questo, Samsung e i suoi ricercatori hanno sviluppato un innovativo processo di rivestimento in cui il grafene viene coltivato direttamente sul silicio in strati che lo contengono ma ne consentono anche l'espansione.

Il documento spiega:

“Gli strati di grafene ancorati sulla superficie del silicio favoriscono l'espansione del volume di silicio attraverso un processo scorrevole tra strati di grafene adiacenti. Se abbinato a un catodo commerciale di ossido di cobalto di litio, il rivestimento di grafene privo di carburo di silicio consente alla cellula piena di raggiungere l'energia volumetrica densità di 972 e 700 Wh l ^ (- 1) al primo e al 200 ° ciclo, rispettivamente, 1,8 e 1,5 volte superiori a quelle degli attuali ioni di litio commerciali batterie.”

Le linee ondulate nel diagramma seguente sono strati di grafene su una nanoparticella di silicio.

Con questa nuova tecnica, Samsung è riuscita a creare un nuovo tipo di batteria che offre quasi il doppio (1,8x) la densità di energia delle normali batterie agli ioni di litio, passando a 1,5x densità di energia dopo 200 oneri. Anche dopo 200 addebiti, la nuova tecnologia vanta un miglioramento significativo rispetto a ciò che il mercato ha da offrire oggi. Detto questo, sono necessari ulteriori test per determinare se questi numeri promettenti resistono per una durata della batteria realistica.

Quando possiamo utilizzarlo?

Andando avanti, questa ricerca potrebbe avere implicazioni significative per un certo numero di settori, aumentando la durata della batteria 20 modi per aumentare la durata della batteria del laptop Leggi di più dei nostri smartphone e tablet, i nostri veicoli Come le auto elettriche supereranno i limiti di ricaricaLe auto elettriche sono fantastiche, ad eccezione della gamma. Le auto elettriche possono superare le tecnologie di gamma? Leggi di più e forse anche le nostre case Elon Musk ci ha appena salvato dai combustibili fossili? Leggi di più .

Secondo quanto riferito, gli smartphone più popolari di oggi durano circa 11-14 ore con una singola carica, in uso continuo. Se i dati della ricerca Samsung rimangono coerenti, potresti effettivamente raddoppiare quel tempo, il che significa che va bene se dimentichi di caricare il telefono di notte. Oppure, se il tuo telefono non raggiunge abbastanza quel limite di 11-14 ore, forse potresti finalmente passare un'intera giornata senza essere legato a un caricabatterie.

Le auto elettriche potrebbero percorrere circa il doppio della distanza con una singola carica, il che potrebbe aiutare i produttori a convertire più conducenti in modelli ibridi ed elettrici. Al momento, la Tesla Model S ha un'autonomia di circa 265 miglia. Questa tecnologia aumenterebbe a circa 480 senza alcun aumento di peso o dimensioni. Ciò ti consentirebbe di guidare per quasi sette ore con una singola ricarica a velocità autostradale, rendendo i viaggi su strada molto più pratici.

Questo sviluppo potrebbe anche avere un impatto enorme sui dispositivi indossabili, molti dei quali non possono sostenere una carica abbastanza a lungo da poter essere ragionevolmente utilizzati tutto il giorno. Ciò potrebbe consentire ai dispositivi di realtà aumentata come Google Glass o HoloLens di entrare davvero nel mainstream.

Ma è importante ricordare che questo è solo un progetto di ricerca: Samsung non ha ancora modellato le sue scoperte in un prodotto commerciale e potrebbe passare un po 'di tempo prima che ciò accada. Sebbene la tecnologia possa benissimo essere commercialmente valida, probabilmente dovremo attendere almeno due o tre anni prima di alimentare i dispositivi che utilizziamo ogni giorno.

Cosa ne pensi della nuova tecnologia della batteria di Samsung? E, soprattutto, come trarrebbe vantaggio dalle batterie agli ioni di litio con una capacità doppia rispetto a quella attuale? Facci sapere cosa ne pensi nei commenti qui sotto!

Crediti immagine: George Dolgikh, bloomua, Wikimedia