Проблема хранения достаточного количества энергии в накопителях является одним из основных препятствий на пути к выпуску более автономных мобильных устройств, поэтому учёные по всему миру работают над новыми технологиями в данной области — крупный прорыв в сфере хранения энергии может быть совершён благодаря разработке специалистов Национальной лаборатории имени Лоуренса в Беркли и Калифорнийского университета в Беркли, сообщается в публикации сайта TechSpot.
Источник фото: Pixabay
В настоящее время мировые специалисты исследуют различные способы создания более энергоэффективных устройств, в связи с чем изучается возможность интеграции накопителей энергии непосредственно в микрочипы, что минимизирует потери, возникающие при передаче энергии между различными компонентами, но существуют преграды в виде требований по хранению достаточного количества энергии и быстрой её доставке потребителю. Новое исследование учёных, опубликованное в журнале Nature, демонстрирует, что данные недостатки удалось исключить.
Сообщается, что специалисты разработали так называемые микроконденсаторы, которые изготовлены из специальных тонких плёнок оксида гафния и оксида циркония для достижения эффекта отрицательной ёмкости. Для увеличения способности накопления энергии между плёнками были помещены тонкие слои оксида алюминия, после чего полученный материал был встроен в структуру конденсатора, что позволило добиться впечатляющих результатов — по сравнению с лучшими электростатическими конденсаторами плотность энергии была увеличена в 9 раз, а плотность мощности повысилась в 170 раз, что намного выше ожидаемых показателей.
Как отмечают исследователи, данная разработка позволит реализовать способ хранения и подачи энергии при помощи микроконденсаторов, полностью интегрированных в кристалл, что может открыть новые горизонты в микроэлектронике.
