Есть ли способы продлить жизнь литиевому аккумулятору в мобильном телефоне?

Наука и жизньHi-Tech

Полный литий

Кандидат химических наук Максим Абаев.

Фото Екатерины Меховой

Без кота, как говорится, и жизнь не та. Но даже если у вас нет кота, то наверняка есть мобильный телефон. Неважно, с кнопками он или с гибким экраном, его мобильность обеспечивает источник энергии — аккумулятор. Сейчас основной «трудяга» в аккумуляторах — металл литий, поэтому и аккумуляторы литиевые, или, если быть точным, литий-ионные. Хотя под этим названием скрываются довольно разные технологические решения, принцип действия всех литиевых аккумуляторов плюс-минус одинаковый. Между двумя электродами (условными «плюсом» и «минусом») путешествуют туда-сюда ионы лития: когда аккумулятор заряжается — то в одну сторону, а когда разряжается — то в другую. Но, несмотря на кажущуюся простоту, внутри аккумулятора происходит весьма непростая «химия».

Ставя на зарядку свой смартфон, мы обычно не задумываемся о нюансах процессов интеркаляции ионов лития в материал графитового анода. Нас волнует только то, как быстро зарядится телефон и сколько он на этом заряде проработает. А ещё желательно, чтобы и батарейка служила подольше. Ответственные производители аккумуляторов в целом об этом, конечно, знают и стараются делать их более долговечными. Но есть ли какие-то способы продлить жизнь аккумулятору сверх заложенного на заводе? Интернет пестрит разными советами. А что на этот счёт думают химики, которые эти самые аккумуляторы разрабатывают и исследуют?

Научных статей на тему долговечности литий-ионных аккумуляторов написано уже очень много, и регулярно выходят новые. Возьмём, к примеру, статью, где исследователи на испытательном стенде измерили, как меняется ёмкость сотни серийных литиевых аккумуляторных батарей при их длительной эксплуатации в разных условиях: при разной температуре и при разных значениях заряда/разряда. Например, если всё время заряжать аккумулятор только до 20% номинальной ёмкости, а разряжать до 0% или заряжать до 100%, а разряжать только до 80%? Или, к примеру, как меняется ёмкость аккумулятора, если его долго хранить разряженным либо, наоборот, полностью заряженным, заряжать большими токами или малыми и т. д.?

Если бы на основе одного теста можно было сделать однозначные выводы, не было бы и такого большого количества статей. Поэтому с выводами, действительно, всё непросто. Начнём с самого очевидного — с температуры. Литиевые батареи очень не любят холод. К слову, и жару они тоже не любят. Их идеальная рабочая температура лежит в интервале примерно 15—35°C. За пределами — более быстрая потеря ёмкости и ускоренная деградация. Как же тогда существуют, скажем, литий-железо-фосфатные или литий-титанатные аккумуляторы, у которых «по паспорту» рабочая температура от минус 30 до плюс 50? У аккумуляторов с разными материалами электродов и составом электролита может быть разная стабильность и разные рабочие характеристики. Но они не достаются просто так — за температурную устойчивость приходится «платить» большими габаритами и весом батарей. Вряд ли вам понравится, если батарея вашего телефона станет в три раза толще, во столько же раз тяжелее, а заряжать её придётся всё так же каждый день. Хотя для какого-нибудь источника бесперебойного питания на размер можно и закрыть глаза — главное, чтобы стабильно и долго работал хоть в жару, хоть в стужу.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Рефераты Рефераты

Барий на сетке и графен для конденсаторов: рефераты

Наука и жизнь
«Гой еси», поклоны до земли и вежество богатырей: каким был этикет русского Средневековья «Гой еси», поклоны до земли и вежество богатырей: каким был этикет русского Средневековья

Считается, что первым, кто взялся за воспитание народа, был Петр I. Так ли это?

ТехИнсайдер
Новая жизнь фотокатода Новая жизнь фотокатода

Прибор ночного видения стал деталью для космических технологий

Наука и жизнь
Подсказанный Солнцем Подсказанный Солнцем

Какое вещество сперва нашли не на Земле

Санкт-Петербургский университет
Земля тысячи королей Земля тысячи королей

Как в Камеруне реалии современности переплетаются с наследием древности

Вокруг света
Детский стресс повлиял на метилирование ДНК в сперматозоидах у взрослых мужчин Детский стресс повлиял на метилирование ДНК в сперматозоидах у взрослых мужчин

В сперме у мужчин с тяжелым детством уровень метилирования ДНК ниже

N+1
Горький привкус: почему не останавливается отток населения из Нижнего Новгорода Горький привкус: почему не останавливается отток населения из Нижнего Новгорода

Из-за каких причин жители вроде бы процветающего Нижнего покидают город?

Forbes
Маменькин престол Маменькин престол

Существовала ли в действительности папесса Иоанна?

Дилетант
«Я художник, я так вижу» «Я художник, я так вижу»

Зачем первопроходцы брали на борт профессиональных художников?

Вокруг света
О чем рассказали древние речные русла? О чем рассказали древние речные русла?

Как выглядела наша планета 14–18 тыс. лет назад

Наука и техника
Микроскопическая угроза Микроскопическая угроза

Ученые СПбГУ изучают сверхмелкий космический мусор

Санкт-Петербургский университет
Что такое тест СМИЛ (MMPI) и для чего он нужен Что такое тест СМИЛ (MMPI) и для чего он нужен

Что такое тест СМИЛ и как его проходить правильно

РБК
В здоровых ли вы отношениях? Проверьте по 13 пунктам опросника В здоровых ли вы отношениях? Проверьте по 13 пунктам опросника

Как выглядит союз, к которому стоит стремиться?

Psychologies
Валерий Фокин: Театр вписан в контекст времени Валерий Фокин: Театр вписан в контекст времени

Режиссер Валерий Фокин — о библейских текстах и вкусах современного зрителя

Ведомости
Санкция на «церковную революцию» Санкция на «церковную революцию»

Как Ленину предлагали включить церковное движение в переустройство России

Дилетант
Папу в детскую! Папу в детскую!

Что делать, если твой муж все время пытается увильнуть от роли отца?

Лиза
Защита двойного назначения Защита двойного назначения

Щит для стабилизации космических аппаратов

Санкт-Петербургский университет
Легонький пояс Легонький пояс

Где искать шедевры текстильной промышленной архитектуры царской России

Weekend
В России могут ввести 4-дневную рабочую неделю. Как это отразится на людях? В России могут ввести 4-дневную рабочую неделю. Как это отразится на людях?

О возможности введения четырехдневной рабочей недели и ее последствиях

Psychologies
Частная жизнь при абсолютной монархии. Отрывок из книги Марии Неклюдовой Частная жизнь при абсолютной монархии. Отрывок из книги Марии Неклюдовой

Как при Людовике XIV сформировалось понятие частной жизни

СНОБ
Что такое тинт для губ и чем он отличается от помады Что такое тинт для губ и чем он отличается от помады

Что такое тинт, как его правильно выбрать, наносить, а также смыть

РБК
«Шерсть дыбом: Медведи-взломщики, макаки-мародеры и другие преступники дикой природы» «Шерсть дыбом: Медведи-взломщики, макаки-мародеры и другие преступники дикой природы»

Зачем орнитологи взрывали птиц динамитом

N+1
Как жировые отложения могут быть ключом к более долгой и здоровой жизни Как жировые отложения могут быть ключом к более долгой и здоровой жизни

Что, если ключ к вашему здоровому образу жизни скрывается у всех на виду?

ТехИнсайдер
«Разовая» неверность: 3 признака того, что он больше не будет изменять «Разовая» неверность: 3 признака того, что он больше не будет изменять

Как понять, что ваш партнер изменил только единожды?

VOICE
Стесняюсь спросить: почему важно развивать навыки работы с искусственным интеллектом здесь и сейчас? Стесняюсь спросить: почему важно развивать навыки работы с искусственным интеллектом здесь и сейчас?

Почему развитие навыков работы с ИИ — обязательный шаг, который нельзя отложить

Правила жизни
Он же памятник! Он же памятник!

Как петербургские девелоперы проводят ревитализацию промышленных территорий

Собака.ru
Повреждения на 30-тысячелетних зубах кроманьонцев объяснили пирсингом Повреждения на 30-тысячелетних зубах кроманьонцев объяснили пирсингом

Антрополог проанализировал повреждения на зубах древних людей

N+1
Палитра вкусов Палитра вкусов

Гастрономический туризм в Японии – особое времяпрепровождение

Вокруг света
Микропластик проникает в мозг «автостопом» в иммунных клетках Микропластик проникает в мозг «автостопом» в иммунных клетках

Из-за чего микропластик застревает в кровеносных сосудах головного мозга

ТехИнсайдер
Легкое дыхание Легкое дыхание

Почему обычная простуда может перейти в бронхит или даже пневмонию

Лиза
Открыть в приложении