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

Финалистки конкурса «Девушка года Playboy-2018» Финалистки конкурса «Девушка года Playboy-2018»

Финалистки конкурса «Девушка года Playboy-2018»

Playboy
Что о вас может сказать ваша толерантность к остроте, и как ее повысить Что о вас может сказать ваша толерантность к остроте, и как ее повысить

Почему острое может быть полезным и как повысить свою переносимость остроты?

ТехИнсайдер
Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие Используй ложку и телефон: 20 способов доставить себе удовольствие

Двадцать разных способов мастурбации на любой вкус и цвет

Cosmopolitan
Komatsu показала лунный экскаватор и подводный бульдозер Komatsu показала лунный экскаватор и подводный бульдозер

Подводный электрический робобульдозер и макет лунного беспилотного экскаватора

N+1
Куда ведут весенние палы лугов? Куда ведут весенние палы лугов?

Как реагирует на весенний пал растительность лугов, как меняется её структура?

Наука и жизнь
Как Изабель Баррето возглавила экспедицию в эпоху Великих географических открытий Как Изабель Баррето возглавила экспедицию в эпоху Великих географических открытий

Как Изабель Баррето помогла вернуться домой заблудившейся экспедиции

Forbes
Заблуждения о военных тактиках древности Заблуждения о военных тактиках древности

Прошлое было не просто ужаснее, чем мы думаем, но еще и гораздо приземленнее

Maxim
У древних британских кельтов выявили матрилокальность У древних британских кельтов выявили матрилокальность

Ученые выяснили, что для кельтов железного века была характерна матрилокальность

N+1
Будет как новая: 5 способов очистить пластиковую разделочную доску Будет как новая: 5 способов очистить пластиковую разделочную доску

Несколько способов, чтобы почистить разделочную доску

VOICE
Пиотровский Пиотровский

Как и зачем директор Государственного Эрмитажа строит Петербург будущего

Собака.ru
Студенты перестали мечтать о быстрых головокружительных карьерах Студенты перестали мечтать о быстрых головокружительных карьерах

У российских студентов скорректировались приоритеты при выборе места работы

Ведомости
Светлый ум Светлый ум

Первый в истории итальянской верфи Rossinavi катамаран

Y Magazine
Двигатель «крестом» для первых легковушек СССР: самая безумная затея Генри Форда Двигатель «крестом» для первых легковушек СССР: самая безумная затея Генри Форда

Вы когда-нибудь слышали про X-образные двигатели? Полагаю, что нет

ТехИнсайдер
50 вопросов, которые помогут построить более глубокие отношения 50 вопросов, которые помогут построить более глубокие отношения

О чем спросить человека, чтобы действительно узнать его лучше?

Psychologies
Меланжевые войны Меланжевые войны

Выгодно ли превращать ресурсы в оружие

N+1
Другой мир: 7 фактов о загадочной Гренландии, крупнейшем острове в мире Другой мир: 7 фактов о загадочной Гренландии, крупнейшем острове в мире

Чем людей привлекает остров, более чем на 80% покрытый льдами?

ТехИнсайдер
От «Кода да Винчи» до «Гарри Поттера»: самые громкие скандалы о плагиате в истории От «Кода да Винчи» до «Гарри Поттера»: самые громкие скандалы о плагиате в истории

Громкие книжные скандалы, связанные с обвинениями в плагиате

Forbes
Первая иранская женщина-министр: история Фаррухру Парсы Первая иранская женщина-министр: история Фаррухру Парсы

Фаррухру Парса была первой женщиной в Иране, занявшей пост министра

ТехИнсайдер
Вечный рыцарь Вечный рыцарь

Тюрьма, безумцы и Христос: краткая история «Дон Кихота»

Weekend
Первый резидент Кима Филби Первый резидент Кима Филби

Человек по имени Хиель Рейф сыграл немалую роль в истории разведки

Дилетант
Иду на быт! 11 лайфхаков Иду на быт! 11 лайфхаков

Масштабный «разбор завалов»: расскажем, как сэкономить силы, время и нервы

Лиза
«История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие» «История Земли в 25 камнях: Геологические тайны и люди, их разгадавшие»

Кто разрешил спор о природе лавы

N+1
Положительная мотивация: 4 совета, как войти в состояние потока и добиться поставленных целей Положительная мотивация: 4 совета, как войти в состояние потока и добиться поставленных целей

Как работает положительная мотивация и почему она нужна каждому из нас?

Psychologies
Славные битвы на африканских озерах Славные битвы на африканских озерах

Суда, обеспечившие британцам безоговорочное господство на озерах

Наука и техника
Обманчивая красота чисел: почему не стоит так доверять цифрам при принятии решений Обманчивая красота чисел: почему не стоит так доверять цифрам при принятии решений

Как не попасть в ловушку чисел в мире, который состоит из них

Forbes
Кубиты любят тишину Кубиты любят тишину

Чем квантовый компьютер лучше классического?

Наука и жизнь
Какой он будет, постапокалипсис? Пять художников с позитивным прогнозом на «непрекрасное далеко» Какой он будет, постапокалипсис? Пять художников с позитивным прогнозом на «непрекрасное далеко»

О пяти авторах, которые попытались предопределить будущее

СНОБ
11 лучших фильмов про блокаду Ленинграда 11 лучших фильмов про блокаду Ленинграда

Фильмы о том, как прервали самую страшную осаду в истории войн

Maxim
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
6 способов понять, что у вас высокий уровень кортизола 6 способов понять, что у вас высокий уровень кортизола

Неужели высокий уровень гормона стресса — распространенная проблема?

ТехИнсайдер
Открыть в приложении