Дали бихте искали да заредите напълно батерията на смартфона си за една минута? Това би било доста забавно и би позволило на производителите на смартфони да не използват батерии с по-малък капацитет в телефоните. По този начин в устройствата ще остане повече място за добавяне на компонентите, необходими за разширяване на възможностите за обработка на данни и компютри. Според ново проучване, публикувано в Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS), авангардна техника, открита от Университета на Колорадо, може да позволи на телефоните да се зареждат до 100% само за 60 секунди.

Новата техника се основава на движението на йони през суперкондензатори. Йонът е атом с положителен нетен заряд, а суперкондензаторът се използва за съхраняване на енергия по време на високотокови, краткотрайни цикли на зареждане и разреждане. В съобщение за пресата изследователят Анкур Гупта открива, че като накара йоните да се движат по-ефективно, зареждането и освобождаването на енергията ще бъде по-бързо, което ще позволи на клетката в телефона ви да премине от 0% на 100% за една минута или по-малко.

Гупта отбелязва, че макар някои от тези техники да са били използвани за изследване на потока в порести материали, като например петролни резервоари и филтриране на вода, те не са били напълно проучени за системите за съхранение на енергия. „Като се има предвид решаващата роля на енергията за бъдещето на планетата, се почувствах вдъхновен да приложа знанията си по химично инженерство за усъвършенстване на устройствата за съхранение на енергия“, казва Гупта. „Струваше ми се, че темата е донякъде недостатъчно проучена и като такава е идеалната възможност“.

Гупта добавя: „Основната привлекателност на суперкондензаторите се състои в тяхната скорост. Как можем да направим зареждането и освобождаването на енергия по-бързо? Чрез по-ефективно движение на йоните.“ Едно от най-големите открития на изследователите разкрива, че йоните се движат по различен начин от електроните в пресечните точки на малки наноразмерни пори. Изследването установи също, че движението на йоните е различно от очакваното по закона на Кирхоф. Последният се използва за определяне на потока на тока в електрическите вериги от 1845 г. насам.

Благодарение на това изследване движението на йоните в сложна мрежа от хиляди взаимосвързани пори може да бъде симулирано и предсказано само за няколко минути.

Не е ясно колко време ще отнеме на тези изследвания в лабораторията да се превърнат в технология, която ще се намира в телефона ви. Но идеята да можете да заредите батерията на телефона си за един миг би трябвало да помогне за напредъка на изследванията.

Снимка: Unsplash

Виж още: Intel Core i9-14900KS става първият процесор, който минава бариерата от 6 GHz