Как превратить экран телефона в солнечную батарею
Французская компания Wysips представила технологию, которая способна не просто избавить мобильные устройства от проводов, а вообще исключить зарядку от электрической сети. Суть новой технологии заключается в нанесении дополнительного слоя на экран мобильного устройства – этот слой превращает экран в своего рода солнечную батарею, обеспечивая питание для перезарядки встроенной батареи.
» Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler «
Фотогальваническое покрытие, созданное французскими исследователями, имеет два важнейших свойства – хорошую прозрачность и достаточно высокое напряжение вырабатываемого тока. Участок такой пленки, размещенный на экране среднего размера, в течение дня может полностью зарядить батарею современного смартфона. Напряжение тока, создаваемого новым покрытием, вполне подходит для питания аккумуляторов – порядка 1,6 вольт – и это при свете обычного комнатного светильника.
На нынешнем этапе фотогальваническое прозрачное покрытие для сенсорных экранов имеет не самый приглядный вид. Толщина пленки составляет всего 100 микрон. Разработчики из компании Wysips надеются, что производители смартфонов примут их технологию на вооружение. Также разработчики уверены, что внедрение накладываемых на экран фотогальванических элементов изменит сами принципы, которые определяют дизайн современных мобильных устройств. Повсеместно доступный источник подзарядки позволит сделать аппараты компактнее, а главное, уменьшить их вес за счет отказа от громоздких аккумуляторов повышенной емкости. Еще одно возможное последствие экранов-солнечных батарей: снижение нагрузки на окружающую среду, поскольку производство литий-ионных батарей наносит довольно серьезный ущерб природе как при добыче лития, так и при переработке исходного ископаемого сырья.
На вопрос о том, повлияет ли пленка Wysips на точность ввода с помощью сенсорного экрана, президент компании Людовик Деблуа (Ludovic Deblois), заявил, что пленка вообще не оказывает никакого влияния – даже на 3D-экранах, где вообще не используется стеклянная подложка. Пока специалисты компании Wysips демонстрируют свою прозрачную солнечную батарею в виде дополнительного модуля к аппарату iPhone 4, но уже в ближайшем будущем эта пленка будет встраиваться в ЖК-экраны уже на стадии производства.
По информации самой компании Wysips, новая пленка, с учетом традиционных размеров экрана современного сенсорного телефона, позволяет зарядить батарею всего за 6 часов. Второе поколение этой пленки, которое должно появиться в следующем году, будет заряжать такие батареи всего за 30-60 минут. Получается, что всего за полчаса «экспозиции» аппарата под лучами света вы сможете получить вполне работоспособный, а через час – полностью заряженный аппарат. Главное, что во время перезарядки не нужно подключать никакие провода и не нужно прекращать пользоваться телефоном.
Самый интересный аспект новой технологии от французских исследователей заключается в сроках серийного выпуска. Разработчики оптимистично сообщают, что в течение ближайших 12 месяцев начнется выпуск готовых экранов с интегрированной солнечной батареей для электронных «читалок», телефонов и планшетов.
По материалам сайта LaptopMag
Добавлено:Электроды из наноматериалов помогут заряжать литиевый аккумулятор за секунды
Ученые из университета штата Иллинойс (США) опубликовали важную работу о своих исследованиях в области ускоренной зарядки аккумуляторов. Примечательно, что авторы выбрали совершенно новый подход к решению этой проблемы, который резко отличается от множества уже известных исследований. Еще одно преимущество новой технологии заключается в том, что с ее помощью можно ускорить зарядку не только литиевых, но и никель-кадмиевых батарей.
» Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler «
Практически все более ранние работы по ускорению зарядки батарей ориентировались на литиевые элементы и решали лишь одну проблему – скорость движения ионов лития в материале батареи. Обеспечив расширенный доступ к электродам за счет покрытия с аноструктурированием, авторы обеспечили большему числу электронов возможность переносить заряд, что и позволяет ускорить зарядку. Ключом к изменению характеристик накопления энергии ранее служили изменения в структуре главного материала батареи - LiFePO4.
Ученые из университета шт. Иллинойс на этот раз выбрали другой путь для ускорения зарядки. Вместо ускорения ионов лития они решили сократить дистанцию, которую проходят ионы лития перед попаданием на электрод. Как удалось показать ученым, время диффузии лития увеличивается пропорционально квадрату проходимого расстояния, так что сокращение дистанции принесло отличные результаты. Для сокращения пути ионов ученые изменили структуру катода.
Процесс, с помощью которого авторы оптимизировали структуру катода, относительно прост – его легко внедрить в массовое производство. Начинается этот процесс со сбора сферических полистироловых гранул. Подбирая размер этих гранул (в экспериментах использовались гранулы диаметром 1,8 микрометра и 466 нанометра), ученые смогли изменить промежутки между выступами на электроде. После размещения гранул на поверхности электрода над ними создается слой опала (одна из форм кремния), который фиксирует расположение гранулы. На следующем этапе на слой опала с помощью гальванического осаждения наносится слой никеля, а сам опал удаляется травлением. Пористость никелевого слоя в конце повышается с помощью электрохимической полировки.
По завершении процесса пористость никелевого покрытия на электроде, как доля пустых промежутков в структуре, достигает 94% - это близко к теоретическому пределу в 96%. Получается, что подавляющую часть площади в новом никелевом электроде составляет пустой пространство. Именно в эти поры проникает основной материал аккумулятора, будь то никель-металл-гидрид (NiMH) или обработанный литием диоксид марганца. Такая конструкция дает три главных преимущества, как утверждают авторы: сеть пор в электролите обеспечивает быстрое движение ионов, короткие расстояния диффузии при достижении электродов ионами, а также высокая проводимость электрода. В результате всех этих конструктивных особенностей литиевый аккумулятор приближается по скорости заряда/разряда к суперконденсаторам.
В батареях с никель-металл-гидридным электролитом новые электроды обеспечивают зарядку до 75% емкости всего за 2,7 секунды; заряд до 90% емкости занимает всего 20 секунд, причем эти показатели сохраняются после 100 циклов зарядки/разрядки. Литиевые батареи работают не так хорошо, но результаты все равно впечатляют. При частых и больших разрядах батарея сохраняет 75% обычной емкости, а после 1000 циклов разряда батарея сохраняет треть начальной емкости. Заряд такой батареи до 75% емкости занимает около минуты, а за две минуты батарея заряжается до 90% емкости.
По материалам сайта nature_com
Добавлено:Электромобиль от АвтоВАЗа
Как бы мы не ругали АвтоВАЗ, но сдаваться он не собирается. Специалисты завода взялись за разработку модели электромобиля и с гордостью заявили об этом. На сегодняшний день уже существует рабочий прототип, на котором главный конструктор АвтоВАЗа Сергей Курдюк совершил пробную поездку.
» Нажмите, для открытия спойлера | Press to open the spoiler «
Имя для сего творения автомобильной промышленности выбрали очень звучное – Ellada (то есть Electric Lada). Электромобиль создан силами конструкторов Волжского автозавода и обещает продемонстрировать очень достойные результаты. Вот только пока неизвестно, сможет ли рядовой потребитель-автомобилист насладиться чудо-машиной: в пресс-службе завода АвтоВАЗ заявили, что «массовое производство подобных автомобилей может начаться, только когда появятся условия для их эксплуатации». Официально никаких сроков появления автомобиля на рынке не сообщается, однако в неофициальных источниках поговаривают о 2014 годе. Причем указывается даже цена – от 550 тыс. до 700 тыс. рублей. В общем, будем ли мы кататься на экологически безопасных автомобилях отечественного производства – пока не ясно.
Источник: gizmonews