Самосборка батареек стала реальностью

Профессор материаловедения Йет-Мин Чианг (Yet-Ming Chiang) и его коллеги из Массачусетского технологического института (MIT) смогли сконструировать набор для «быстрого приготовления» Li-ion батарей.

Наноматериал-электролит и материал, являющийся электродом, комбинировались вместе, после чего происходила самоорганизация микро- и наночастиц материалов, приводящая к появлению структуры, функционирующей как обычная батарея.

Самосборка наноматериалов – достаточно хорошо отработанная технология для получения нанокомпозитов с новыми свойствами, биодеградирующих наноматериалов и других структур. Однако до настоящего времени не было и речи о том, что в результате самосборки может появиться работоспособное макроскопическое устройство.

Как сообщает Technology Review, основной трудностью при создании устройства была сборка электрода для батареи. Материал, необходимый для упорядочивания наночастиц в составе электродов и нормальной работы батареи, синтезировать было непросто. Более того, два электрода, собранные наночастицами, должны быть отделены друг от друга в электролите, иначе батарея просто не будет работать.

Для этого ученые подобрали различно заряженные наноматериалы - микрочастицы графита и наночастицы оксида кобальта. Электролит служит в роли изолятора, благодаря ему ионы могут переноситься между электродами.

Как установили исследователи, цикл перезарядки может быть выполнен на этом устройстве много раз. Одно из потенциальных применений микробатареи – в мобильных автономных микроустройствах и МЭМС.