Поступова втрата ємності акумулятором є однією з нагальних проблем галузі. Сучасні літієво-іонні акумулятори, як обіцяють їхні розробники, можуть витримувати приблизно 500-1000 циклів перезарядки. Але відкриття дослідників Каліфорнійського університету в Ірвайні може допомогти збільшити життєвий цикл батарей в десятки і сотні разів.
Як стверджується у відповідній науковій публікації "100k Cycles and Beyond: Extraordinary Cycle Stability for MnO2 Nanowires Imparted by a Gel Electrolyte ", вченим вдалося домогтися істотного збільшення часу життя акумулятора завдяки заміні рідкого електроліту гелевим електролітом на основі поліметилметакрилату (PMMA) Самі нанонити покриті шаром двоокису марганцю. Для нанонітей з товщиною покриття двоокису марганцю 300 і 222 нм життєвий цикл склав більше 100 тисяч циклів зарядки-розрядки, а рекордне значення 200 тис. досягнуто при використанні нанонітей з оболонкою товщиною 143 нм.
Спочатку це був експеримент з використанням нанотехнологій в акумуляторах. Але в ході досліджень винахідники несподівано виявили, що ємність акумуляторів практично не знижується після великої кількості перезарядок.
Поки що вчені самі не можуть пояснити це явище. Вихід по струму після 100 тис. циклів зарядки-розрядки залишається на рівні 96%. Для нанонітей з оболонкою товщиною 143 нм після 30-40 тис. циклів вихід по струму становить понад 98%. У попередніх експериментах з використанням рідкого електроліту життєвий цикл досягав 2-8 тис. циклів зарядки-розрядки.
У науковій публікації наводяться подробиці виготовлення гелевого електроліту. Для цього винахідники додали 1,6 грама поліметилметакрилату до п'яти мілілітрів окису хлору і літію в сухому полікарбонаті. Суміш була розчинена за допомогою нагріву до 115 градусів Цельсія. В ексікаторі (спеціальна посудина для висушування) маса була охолоджена до кімнатної температури, після чого вона перетворювалася на гелрідний стан.
Зазначимо, про серійне виробництво нових акумуляторів мова поки не йде. Справа не тільки у високій вартості (використання золота для нанопровідників, а також висока складність виробу) - технологічно процес виробництва ще не опрацьований.
Розробники акумуляторів безперервно працюють над створенням більш досконалих джерел живлення, оскільки сучасні батареї в більшості випадків не можуть повністю задовольнити споживача. Так, компанія Sony пообіцяла випустити ємну батарею з твердим електролітом, але вона характеризується життєвим циклом всього 2 тис. циклів заряду-розряду. У Стенфордському університеті запропонували акумулятор з кремнієвими анодами ємністю в 10 разів вище типових рішень. Але особливою «довговічністю» він навряд чи буде відрізнятися.