Исследователи из Университета Суррея представили архитектуру литий-ионного анода, способную радикально увеличить время работы смартфонов и другой портативной техники.
В её основе лежат кремниево-углеродные соединения, которые хранят больше энергии, чем графит. Раньше внедрение технологии тормозилось тем, что кремний расширяется при зарядке и быстро разрушает структуру батареи.
Для решения этой проблемы учёные создали структуру из вертикально интегрированных кремниево-углеродных нанотрубок. Гибкий каркас позволяет материалу сжиматься и расширяться без появления трещин.
Такой подход превращает хрупкий кремний в стабильный компонент, выдерживающий тысячи циклов перезарядки, что критически важно для массового производства электроники.
Результаты тестов показывают ёмкость свыше 3500 мАч на грамм, что почти в десять раз выше показателей стандартного графита. Таким образом, исследователям удалось совместить увеличенное хранение энергии с долговечностью, необходимой для повседневной эксплуатации. Ранее гиганты вроде Apple и Samsung избегали креминий-углеродной технологии как раз из-за рисков безопасности и короткого срока службы элементов.