Обычно зарядка смартфона занимает около двух часов, но что если бы этот процесс занимал всего несколько секунд? Это действительно может стать реальностью с новым нано-материалом под названием MXene из которого предлагается изготавливать электроды аккумулятора.
Материал был разработан в университете Drexel University, штат Пенсильвания, исследовательской группой под руководством профессора Юрия Гогоци (Yury Gogotsi).
MXene — это двумерный материал, гидрогель с открытыми макропорами, слой которого помещен между слоями оксида металла, обычно хорошего проводника — меди или алюминия, что позволяет ионам очень быстро перемещаться по структуре.
Гогоци заявил, что их открытие «опровергает общепринятую догму, утверждающую, что химическое хранение заряда, используемое в батареях и псевдоконденсаторах, всегда намного медленнее физического хранения в электрических двуслойных конденсаторах, также известных как суперконденсаторы.»
«Мы демонстрируем зарядку тонких электродов MXene за десятки миллисекунд. Это стало возможным благодаря очень высокой электропроводности MXene и открывает путь к разработке устройств сверхскоростного хранения энергии, хранящих намного больше энергии, чем обычные суперконденсаторы», сказал Гогоци.
Работа над материалом велась с 2011 года, однако, ранее он применялся в иных областях — фильтрации воды и экранирования электромагнитного излучения. На данный момент команда ученых работает над возможностью применения MXene в бытовой технике и различных гаджетах.
Профессор Гогоци считает, что MXene может в корне изменить понятие о зарядке не только смартфонов, но и ноутбуков и электромобилей, не за счет увеличения эффективности, а за счет снижения времени зарядки с часов до минут и секунд.
Стоит отметить, что пока MXene считается очень перспективным материалом, но до реального применения его в устройствах может пройти несколько лет.