Исследователи из Северо-западного университета (Northwestern University) во главе с Гарольдом Кунгом (Harold H. Kung) работают над новой технологией, благодаря которой смартфоны, планшеты и другие устройства смогут работать от аккумулятора намного дольше, чем сейчас: разрабатываемые ими аккумуляторы смогут держать заряд до 10 раз дольше, чем аккумуляторы современных мобильных телефонов или планшетов, а времени на их перезарядку уйдет в 10 раз меньше.

В существующих аккумуляторах кремний может захватить четыре атома лития на каждый свой атом, при этом, в процессе захвата-отдачи атомов лития кремний существенно расширяется и сжимается, в результате чего электрод разрушается, а емкость аккумулятора снижается. Чтобы увеличить емкость аккумуляторов, ученые придумали графено-кремниевый композит: группы атомов кремния расположены между листами графена, благодаря чему объём электрода может изменяться без разрушения.

Что касается ускорения зарядки, то ученые предложили проделать в графеновых листах отверстия диаметром 10-20 нанометров, через которые ионы могут попасть на следующий слой намного быстрее, а аккумулятор заряжается быстрее.

После 150 циклов зарядки (около года эксплуатации) рабочие характеристики изготовленных по этой технологии аккумуляторов снижаются вдвое, при этом, емкость и скорость зарядки все равно остается в пять раз выше, чем у существующих аккумуляторов.

По мению авторов разработки на рынок эта технология должна попасть уже через три-пять лет.