Новое исследование открывает путь к зарядке телефонов менее чем за минуту

Исследователи из Университета Колорадо в Боулдере совершили прорыв в понимании движения ионов в пористых материалах, что потенциально позволяет быстрее заряжать суперконденсаторы и трансформировать хранение энергии для электроники и электросетей.

Новое исследование открывает путь к зарядке телефонов менее чем за минуту

Представьте, что ваш телефон или ноутбук можно было бы зарядить за минуту, а электромобиль полностью заправить за 10 минут. Пока это звучит как фантастика, но новое исследование от ученых из CU Boulder может однажды сделать это возможным.

Недавно в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences команда исследователей под руководством Анкура Гупты выяснила, как маленькие заряженные частицы, известные как ионы, движутся внутри сложной сети микроскопических пор. Это открытие может привести к созданию более эффективных устройств для хранения энергии, таких как суперконденсаторы, поясняет Гупта, доцент кафедры химической и биологической инженерии.

Хотя в химической инженерии есть методы для анализа течения в пористых материалах, таких как нефть и фильтрация воды, они не всегда применяются в системах хранения энергии. Гупта и его команда хотят это изменить.

Это открытие может иметь значительное влияние не только на зарядку электромобилей и гаджетов, но и на энергетические системы. В условиях колебаний спроса на электроэнергию важно эффективно сохранять энергию, чтобы избежать потерь и быстро доставлять её в нужные моменты.

Суперконденсаторы, которые работают на основе накопления ионов в порах, обладают рядом преимуществ, таких как быстрая зарядка и долговечность по сравнению с традиционными батареями.

Исследование также пересматривает устоявшиеся принципы, такие как закон Кирхгофа, который с 1845 года описывал движение тока в электрических цепях. Оказалось, что ионы, в отличие от электронов, движутся не только под действием электрических полей, но и за счет диффузии, что изменяет представления о том, как они ведут себя в пересечениях пор.

До этого исследования ученые описывали движение ионов лишь в одиночных порах, но теперь можно смоделировать и предсказать их движение в сложных сетях пор за считанные минуты.

Читайте также

Трамп: США переименовывают искусственный интеллект в «сверхинтеллект»

Трамп: США переименовывают искусственный интеллект в «сверхинтеллект»

Китай готовит к испытаниям сверхзвуковой самолет TMS-10 со скоростью до Маха 2

Китай готовит к испытаниям сверхзвуковой самолет TMS-10 со скоростью до Маха 2

AX Gaming представила RTX 5070 с «ароматом осени» и аниме-дизайном

AX Gaming представила RTX 5070 с «ароматом осени» и аниме-дизайном

В МИФИ научили нейросети распознавать ложь и скрытые мотивы людей

В МИФИ научили нейросети распознавать ложь и скрытые мотивы людей

Цифровая модель защитит электросети от аварий и перегрузок

Цифровая модель защитит электросети от аварий и перегрузок

Cоздан тест для сверхраннего выявления болезней Альцгеймера и Паркинсона

Cоздан тест для сверхраннего выявления болезней Альцгеймера и Паркинсона

Алгоритм компьютерного зрения строит 3D-модель комнаты по серии обычных кадров

Алгоритм компьютерного зрения строит 3D-модель комнаты по серии обычных кадров

Инженеры выясняют, почему перспективные батареи теряют эффективность при масштабировании

Инженеры выясняют, почему перспективные батареи теряют эффективность при масштабировании

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

20 лет назад Плутон перестал быть планетой — почему с этим до сих пор не все согласны?

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Состоялся запуск новейшего космического телескопа NASA

Как ученые на «Конкорде» устроили погоню за солнечным затмением и растянули семь минут до 74

Как ученые на «Конкорде» устроили погоню за солнечным затмением и растянули семь минут до 74

Британский визионер хочет запустить максимально дешевую миссию к Альфа Центавра

Британский визионер хочет запустить максимально дешевую миссию к Альфа Центавра

«Огненная амеба» живет при температуре выше 60°C

«Огненная амеба» живет при температуре выше 60°C

Алгоритм iEC точно картирует потоки информации в живом мозге

Алгоритм iEC точно картирует потоки информации в живом мозге

Палеодиктион: ученые определили авторов таинственных шестиугольных окаменелостей

Палеодиктион: ученые определили авторов таинственных шестиугольных окаменелостей

Марсоход обнаружил три эпизода водной активности в кратере Езеро

Марсоход обнаружил три эпизода водной активности в кратере Езеро