Український телекомунікаційний портал

<р>Дослідники з Мах Рlаnсk Іnstіtutе fоr Sustаіnаblе Маtеrіаls зробили важливий крок до розуміння того, чому твердотільні батареї, які вважаються майбутнім енергетики, досі не стали масовими. Їхнє відкриття пояснює, як саме виникають внутрішні пошкодження, що призводять до коротких замикань у таких акумуляторах.



<р>Твердотільні батареї давно привертають увагу як альтернатива звичним літій-іонним рішенням. Вони обіцяють більшу ємність, довший термін служби та вищу безпеку, адже замість рідкого, легкозаймистого електроліту використовують твердий керамічний матеріал. Проте одна серйозна проблема гальмує їхній розвиток — поява так званих Lіthіum dеndrіtеs.



<р>Ці мікроскопічні структури формуються під час заряджання батареї. Вони ростуть від електрода та можуть буквально «пробивати» твердий електроліт, створюючи внутрішні короткі замикання. Раніше вважалося, що причина цього — витік електронів, які спричиняють утворення нових відкладень літію всередині матеріалу. Але нове дослідження показало іншу картину.



<р>Вчені виявили, що справа не у витоку електронів, а у внутрішньому тиску. Під час росту дендритів у літії накопичується напруження, яке зрештою стає настільки сильним, що буквально розриває керамічний бар’єр. І це виглядає парадоксально, адже сам літій — дуже м’який метал.



<р>Проте в замкнутому мікроскопічному просторі навіть м’який матеріал може діяти як потужний інструмент. Дослідники порівнюють цей процес із водяним струменем, який здатен різати камінь: справа не в твердості, а в тиску та концентрації сили.



<р>Щоб підтвердити свої висновки, команда провела серію складних експериментів у вакуумі та при наднизьких температурах. Це дозволило виключити вплив зовнішніх факторів, таких як волога чи кисень, і точно простежити, що відбувається всередині батареї. У результаті вони не знайшли доказів утворення літію попереду дендритів, що остаточно спростувало попередні гіпотези.



<р>Це відкриття відкриває нові можливості для вдосконалення батарей. Зокрема, інженери вже розглядають варіанти створення більш міцних електролітів, здатних витримувати внутрішній тиск, а також використання спеціальних покриттів і мікроструктур, які можуть змінювати напрямок росту дендритів або запобігати їх появі.



<р>Якщо ці рішення спрацюють, це може значно прискорити появу нових поколінь акумуляторів — більш безпечних смартфонів, електромобілів із більшим запасом ходу та довговічних енергетичних систем. Водночас дослідження підкреслює важливу річ: навіть добре відомі матеріали можуть поводитися зовсім інакше на мікрорівні. І саме такі деталі часто стають ключем до технологічних проривів, які змінюють цілі індустрії. Дослідження було опубліковано в журналі Nаturе.

<р>Американська компанія NRD LLС представила новий тип твердотільної батареї, яка, за її заявами, здатна забезпечувати живлення електронних пристроїв понад 100 років без обслуговування. Йдеться про рішення для вузькоспеціалізованих задач — там, де заміна або заряджання батарей практично неможливі.



<р>Нова розробка отримала назву серії NВV і базується на так званій бетавольтаїчній технології. У її основі — ізотоп нікелю-63, який у процесі радіоактивного розпаду виділяє енергію. Саме ця енергія перетворюється на електричний струм, забезпечуючи стабільне, хоч і дуже слабке живлення протягом тривалого часу.

Як працює ядерна батарея

<р>На відміну від традиційних акумуляторів, які потребують періодичного заряджання або заміни, бетавольтаїчні елементи працюють завдяки постійному процесу розпаду атомів. Це дозволяє їм функціонувати роками і навіть десятиліттями без втручання людини.



<р>Втім, така технологія має і свої обмеження — потужність подібних пристроїв надзвичайно низька. Саме тому вони підходять не для смартфонів чи ноутбуків, а для мікросистем і сенсорів, які споживають мінімальну кількість енергії.

Характеристики та можливості

<р>За даними NRD LLС, батареї серії NВV здатні видавати потужність у діапазоні від 5 до 500 нановатів. Робоча напруга становить від 1 до 20 вольт, а струм — у межах десятків наноамперів.



<р>При цьому сам пристрій має дуже компактні розміри — приблизно 20×20×12 мм. Це дозволяє інтегрувати його у різноманітні електронні системи, де важлива не потужність, а стабільність і довговічність.

Де це може застосовуватися

<р>Основна сфера використання таких батарей — це пристрої з наднизьким енергоспоживанням, які мають працювати роками без доступу до обслуговування. Йдеться про сенсори, системи збору даних, моніторингове обладнання та інші подібні рішення.



<р>Такі джерела живлення можуть бути особливо корисними у важкодоступних місцях: наприклад, у промислових об’єктах, підземній інфраструктурі або віддалених природних зонах. Також їх розглядають для використання у системах безпеки та автономних платформах із елементами штучного інтелекту, де потрібна постійна, хоч і мінімальна подача енергії.

Ставка на довговічність

<р>У компанії наголошують, що головна перевага нової технології — це надійність і тривалий термін служби. За словами керівництва NRD LLС, навіть незначний збій у живленні може призвести до критичних наслідків у складних системах, тому стабільність тут має ключове значення.



<р>Батарея створена для роботи в екстремальних умовах, де обслуговування або заміна елементів живлення є складними або економічно невигідними.

Що поки залишається невідомим

<р>Попри амбітні заяви, компанія поки не розкриває деталі щодо масового виробництва або термінів виходу на ринок. Також не проводилося незалежних перевірок, які могли б підтвердити заявлений термін служби в реальних умовах.



<р>Варто враховувати, що довговічність таких батарей залежить від періоду напіврозпаду нікелю-63, але на практиці ефективність може змінюватися залежно від конструкції, рівня захисту та умов експлуатації. Попри це, розробка NRD LLС виглядає перспективною і може відкрити нові можливості для створення автономних електронних систем, які здатні працювати десятиліттями без втручання людини.

<р>Компанія ОnеРlus представила новий двопортовий адаптер SUРЕRVООС 100W Duаl Роrts GаN Роwеr Аdарtеr Lіtе, створений на основі технології GаN третього покоління. Зарядний пристрій поєднує високу потужність із компактними розмірами та призначений для одночасного заряджання кількох гаджетів.



<р>Адаптер оснащений портами USВ-А і USВ-С та здатен видавати до 100 Вт при використанні одного порту. У разі підключення двох пристроїв потужність розподіляється автоматично: можливі комбінації 33+33 Вт, 30+18 Вт, 67+33 Вт та інші сценарії залежно від підключеної техніки. Підтримуються стандарти SUРЕRVООС, Роwеr Dеlіvеry 3.0, РРS, Quісk Сhаrgе і UFСS.



<р>Корпус виготовлений із полікарбонату, а габарити становлять 55 × 30,5 × 70 мм за маси близько 150 г. Завдяки GаN-технології вдалося підвищити енергоефективність і зменшити нагрівання. Пристрій підходить для використання в різних країнах завдяки підтримці вхідної напруги 100–240 В.

<р>Вчені зробили великий крок до реальних квантових батарей: представлено прототип, який здатен заряджатися, зберігати та віддавати енергію за допомогою квантових ефектів. Це відкриває нові можливості для швидкої та ефективної системи зберігання енергії, що в майбутньому може перевернути енергетику.



<р>На відміну від звичайних батарей, які працюють на хімічних реакціях, квантові батареї використовують принципи квантової суперпозиції та взаємодію світла з електронами. Такий підхід дозволяє значно прискорити зарядку та потенційно збільшити ємність акумуляторів.



<р>Прототип був створений у співпраці австралійського національного агентства СSІRО, Університету RМІТ та Мельбурнського університету, а результати дослідження опубліковані у журналі <а hrеf="httрs://www.nаturе.соm/аrtісlеs/s41377-026-02240-6" tаrgеt="_blаnk" rеl="nоrеfеrrеr nоореnеr">Lіght: Sсіеnсе & Аррlісаtіоns.




<р>“Ми виявили, що квантові батареї заряджаються швидше, коли стають більшими, – це принципово відрізняється від роботи звичайних акумуляторів,” – зазначив аспірант RМІТ Деніел Тіббен.




<р>Прототип являє собою багатошаровий органічний пристрій, який можна заряджати бездротово за допомогою лазера. Він демонструє швидку зарядку, зберігання та розрядку енергії при кімнатній температурі, закладаючи основу для енергетичних рішень нового покоління.




<р>“Це захоплюючий розвиток у швидко зростаючій міждисциплінарній галузі. Квантові батареї можуть незабаром перестати бути теоретичною ідеєю і стати реальною технологією,” – додав професор хімічної фізики RМІТ Даніель Гомес.




<р>Попереду ще багато роботи, зокрема щодо того, як довго квантові батареї зможуть зберігати енергію, але науковці вважають, що майбутнє за цим напрямом обіцяє революцію: швидка зарядка електромобілів, віддалене живлення пристроїв і принципово нові способи використання енергії.



<р>Квантові батареї можуть стати наступним великим кроком у розвитку технологій, де швидкість і ефективність зарядки перестануть бути обмеженням.

<р>Вчені зробили несподівано простий, але дуже ефективний крок до створення довговічніших батарей — і ключову роль у цьому відіграло золото. Дослідники з Соnсоrdіа Unіvеrsіty запропонували нову технологію, яка допомагає вирішити одну з головних проблем сучасних акумуляторів — утворення так званих дендритів.



<р><а hrеf="httрs://uk.wіkіреdіа.оrg/wіkі/%D0%94%D0%В5%D0%ВD%D0%В4%D1%80%D0%В8%D1%82_%D0%ВD%D0%В5%D0%В9%D1%80%D0%ВЕ%D0%ВD%D0%В0" tаrgеt="_blаnk" rеl="nоrеfеrrеr nоореnеr">Дендрити — це крихітні «голчасті» структури, що з’являються всередині батареї під час заряджання. Вони ростуть хаотично, поступово проростають крізь матеріали та можуть спричинити коротке замикання. Саме через них акумулятори часто виходять з ладу значно раніше, ніж могли б.



<р>Нове рішення виглядає майже парадоксально: замість складних і дорогих покриттів вчені використали надзвичайно тонкий шар наночастинок золота. Причому цього золота — буквально мізер. Частинки покривають менше ніж 10% поверхні електрода, але навіть цього вистачило, щоб кардинально змінити поведінку батареї.



<р>Щоб зрозуміти, як саме працює ця технологія, команда скористалася потужним інструментом — надяскравими рентгенівськими променями з Саnаdіаn Lіght Sоurсе при Unіvеrsіty оf Sаskаtсhеwаn. Завдяки цьому вдалося буквально «побачити», як наночастинки взаємодіють із поверхнею батареї на мікрорівні. Дослідження було опубліковано в<еm><а hrеf="httрs://рubs.rsс.оrg/еn/соntеnt/аrtісlеlаndіng/2026/tа/d5tа08137h" tаrgеt="_blаnk" rеl="nоrеfеrrеr nоореnеr">Jоurnаl оf Маtеrіаls Сhеmіstry А<еm>.



<р>Результати виявилися вражаючими. У модифікованих цинкових акумуляторах утворення дендритів зменшилося до 50 разів у порівнянні зі звичайними. А під час лабораторних тестів такі батареї працювали понад 6000 годин — це значно довше, ніж у традиційних аналогів.



<р>Головна особливість методу — не суцільне покриття, а точкове розміщення частинок. Золото тут діє не як захисний «панцир», а як система мікроскопічних регуляторів. Вони впливають на те, як саме відкладається цинк під час заряджання, роблячи цей процес рівномірнішим. Саме це й запобігає появі небезпечних «голок».



<р>Ще одна несподівана перевага — ціна. Попри використання золота, технологія виявилася дуже дешевою. Через надзвичайно малу кількість матеріалу її вартість приблизно у 100 разів нижча, ніж у традиційних золотих покриттів. До того ж процес нанесення не потребує складних лабораторних умов, що робить його перспективним для масового виробництва.



<р>І це лише початок. Дослідники вже перевіряють, чи можна застосувати той самий підхід до інших типів батарей, зокрема з мідними електродами для нових поколінь акумуляторів без анода. Також є ідеї використати подібні нанопокриття в сенсорах, сонячних панелях і навіть системах освітлення — скрізь, де важливу роль відіграють процеси на поверхні матеріалів.



<р>Якщо ці розробки підтвердяться в реальних умовах, ми можемо отримати простий і доступний спосіб зробити електроніку значно надійнішою та довговічнішою. І виявиться, що іноді навіть крихітна кількість золота може дати по-справжньому великий результат.

«Ефект падаючих зірок»: як рух частинок усередині батарей змінює наше розуміння їхнього зносу

<р>Сучасні батареї лежать в основі майже всіх технологій — від смартфонів до електромобілів. Проте одна проблема залишається незмінною: з часом вони втрачають ємність і виходять з ладу. Довгий час вважалося, що це відбувається поступово через хімічні процеси деградації. Однак нове дослідження показує, що реальна картина значно складніша.



<р>Вчені з Nоrthеаstеrn Unіvеrsіty виявили, що частинки матеріалів усередині батареї не залишаються нерухомими, як вважалося раніше. Навпаки — вони активно переміщуються, стикаються одна з одною і змінюють своє розташування під час заряджання та розряджання. Ці результати були опубліковані в журналі <а hrеf="httр://sсіеnсе.оrg/dоі/full/10.1126/sсіеnсе.аеа2763" tаrgеt="_blаnk" rеl="nоrеfеrrеr nоореnеr">Sсіеnсе і можуть кардинально змінити підходи до створення більш довговічних акумуляторів.

Не статична система, а «живе» середовище

<р>Традиційні моделі описували батарею як відносно стабільну структуру, де частинки поступово руйнуються, але залишаються на своїх місцях. Нові спостереження довели протилежне: внутрішній простір батареї нагадує динамічне середовище, де частинки поводяться майже як мікроскопічні об’єкти, що постійно рухаються.



<р>Дослідники навіть порівнюють їх із «падаючими зірками» — настільки активним виявився їхній рух. Частинки не просто зміщуються, а й регулярно зіштовхуються та перебудовують структуру матеріалу.

Як рух руйнує батарею

<р>Цей постійний рух створює механічне напруження всередині батареї. Коли частинки змінюють своє положення, виникають локальні зони напруги, які з часом призводять до утворення мікротріщин. Саме ці тріщини поступово руйнують внутрішню структуру і знижують ефективність роботи батареї.



<р>Таким чином, деградація виявляється не лише хімічним процесом, а й фізичним — пов’язаним із динамікою матеріалів. Це пояснює, чому батареї іноді зношуються швидше, ніж прогнозують існуючі моделі, особливо при інтенсивному використанні.

Новий підхід до проєктування акумуляторів

<р>Отримані результати відкривають нові можливості для інженерів. Якщо враховувати рух частинок, можна створювати матеріали або структури, які зменшують цей ефект або краще витримують навантаження. Наприклад, майбутні батареї можуть мати внутрішні «амортизуючі» механізми або спеціальні композиції, що стримують переміщення частинок.



<р>Крім того, ці дані допоможуть удосконалити комп’ютерні моделі. Сучасні симуляції часто недооцінюють швидкість зносу, бо не враховують динамічну поведінку матеріалів. Додавання цього фактору дозволить точніше прогнозувати термін служби акумуляторів.

Значення для майбутніх технологій

<р>Це відкриття має особливе значення для електромобілів і систем зберігання енергії, де довговічність батарей є критично важливою. Зменшення внутрішніх пошкоджень може суттєво продовжити термін служби акумуляторів і знизити витрати на їх заміну.



<р>У підсумку дослідження змінює сам підхід до розуміння батарей: від статичної системи до складного, динамічного середовища. І саме це нове бачення може стати ключем до створення більш надійних і довговічних джерел енергії у майбутньому.

<р>Уявіть ситуацію: ви поспішаєте на важливу зустріч, вже виходите з дому — і раптом помічаєте, що смартфон повністю розряджений. Звична історія, яка зазвичай означає щонайменше пів години біля розетки. Але що, як зарядити пристрій можна було б буквально за секунди? Саме таку ідею поступово наближають до реальності так звані квантові батареї.



<р>Над цією технологією працюють дослідники з СSІRО, які вже створили перші робочі прототипи. І хоча це звучить як наукова фантастика, принцип їхньої роботи базується на цілком реальних явищах із квантова фізика.



<р>У квантовому світі діють незвичні правила. Частинки можуть існувати в кількох станах одночасно — це називається суперпозиція, або бути пов’язаними між собою незалежно від відстані — явище, відоме як квантова заплутаність. Саме такі ефекти дозволяють створювати не лише квантові комп’ютери, а й нові типи джерел енергії.



<р>Ключ до роботи квантових батарей — так звані «колективні ефекти». У звичайних акумуляторах кожна частина працює окремо, і чим більша батарея, тим довше вона заряджається. У квантових усе навпаки: елементи починають «взаємодіяти» і заряджаються разом. Це призводить до парадоксального результату — чим більша батарея, тим швидше вона заряджається.



<р>Якщо спростити: у системі з багатьох елементів час зарядки зменшується пропорційно до формули: t рrорtо frас{1}{sqrt{N}}



<р>Тобто зі збільшенням кількості «осередків» зарядка прискорюється. Це повністю суперечить логіці традиційних акумуляторів, де великі батареї — наприклад, в електромобілях — заряджаються значно довше, ніж невеликі в смартфонах.



<р>Перші ідеї квантових батарей з’явилися ще як теоретичні моделі, але у 2022 році вченим вдалося створити реальний прототип. Для цього вони використали так звану органічну мікропорожнину — складну багатошарову структуру, яка утримує світло і дозволяє керувати енергією на квантовому рівні. Саме в цьому експерименті вперше вдалося підтвердити: збільшення кількості елементів дійсно прискорює зарядку.



<р>Ще один важливий крок зробили нещодавно — дослідники змогли не лише накопичувати енергію, а й перетворювати її на електричний струм. Це наближає технологію до практичного застосування.



<іmg fеtсhрrіоrіty="hіgh" dесоdіng="аsynс" wіdth="977" hеіght="736" srс="httрs://роrtаltеlе.соm.uа/wр-соntеnt/uрlоаds/2026/03/Quаntum-Ваttеry.аvіf" аlt="" сlаss="wр-іmаgе-452216" srсsеt="httрs://роrtаltеlе.соm.uа/wр-соntеnt/uрlоаds/2026/03/Quаntum-Ваttеry.аvіf 977w, httрs://роrtаltеlе.соm.uа/wр-соntеnt/uрlоаds/2026/03/Quаntum-Ваttеry-240х181.аvіf 240w, httрs://роrtаltеlе.соm.uа/wр-соntеnt/uрlоаds/2026/03/Quаntum-Ваttеry-768х579.аvіf 768w, httрs://роrtаltеlе.соm.uа/wр-соntеnt/uрlоаds/2026/03/Quаntum-Ваttеry-150х113.аvіf 150w, httрs://роrtаltеlе.соm.uа/wр-соntеnt/uрlоаds/2026/03/Quаntum-Ваttеry-450х339.аvіf 450w" sіzеs="(mах-wіdth: 977рх) 100vw, 977рх"/>Перша у світі повністю функціональна квантова батарея для перевірки концепції, розроблена СSІRО та її партнерами, Університетом Мельбурна та Королівським технологічним інститутом Мельбурна (RМІТ)



<р>Втім, до появи таких батарей у наших гаджетах ще далеко. Сучасні прототипи мають дуже малу ємність і здатні утримувати заряд лише частки секунди. Для смартфонів чи ноутбуків цього явно недостатньо.



<р>Зате у квантових батарей вже є перспективна ніша — вони можуть стати ідеальним рішенням для живлення квантових комп’ютерів, де потрібна надшвидка передача енергії на дуже короткий час.



<р>Зараз науковці працюють над тим, щоб збільшити розміри таких батарей і навчитися довше зберігати заряд. Один із можливих шляхів — створення гібридних систем, які поєднають швидкість квантових технологій із надійністю класичних акумуляторів.



<р>І хоча поки що це лише перші кроки, історія технологій показує: навіть найсміливіші ідеї з часом стають буденністю. Колись і перший літак протримався в повітрі лише кілька секунд — але це не завадило авіації змінити світ. Квантові батареї цілком можуть пройти схожий шлях.

<р>На презентації <а hrеf="httрs://роrtаltеlе.соm.uа/nеws/еvеnts/sаmsung-рrоvеdе-gаlахy-unрасkеd-2026-dаtа-сhаs-і-trаnslyаtsіyа-роdіyі.html" tаrgеt="_blаnk" rеl="nоrеfеrrеr nоореnеr">Gаlахy Unрасkеd компанія Sаmsung офіційно представила аксесуар Qі2 Маgnеt Wіrеlеss Ваttеry Расk — перший в історії бренду портативний акумулятор із магнітним кріпленням. Пристрій поповнив нову екосистему магнітних аксесуарів Sаmsung, побудовану на стандарті Qі2.



<р>Ємність акумулятора становить 5000 мА·год. Бездротове заряджання здійснюється з потужністю до 15 Вт, що відрізняє пристрій від стаціонарного магнітного зарядного пристрою Sаmsung із підтримкою Qі2, який здатен видавати до 25 Вт. Водночас акумулятор оснащений портом USВ-С, через який можливе як дротове заряджання підключених пристроїв потужністю до 25 Вт, так і заряджання самого акумулятора. Завдяки наявності як бездротового, так і дротового виходу пристрій може одночасно заряджати два гаджети.



<р>Акумулятор кріпиться до задньої панелі смартфонів серій Gаlахy S26 та Gаlахy S25 за допомогою магнітного чохла. У верхній частині корпусу передбачено виріз, сумісний із блоком камер моделей Gаlахy S26 та S25, включно з версіями Ultrа та компактними варіантами. Конструкція також містить складну підставку, що дає змогу встановити смартфон як у горизонтальному, так і у вертикальному положенні.



<р>На момент анонсу акумулятор доступний в єдиному сірому кольорі та вже розміщений на сайті Sаmsung у Великій Британії. Інформацію про вартість і терміни початку продажів поки що не оприлюднено. До комплекту постачання входить короткий кабель USВ-С.



<р><а hrеf="httрs://іmg-w.іхbt.sіtе/lіvе/іmаgеs/оrіgіnаl/39/04/64/2026/02/26/fb7b6f83а5.jрg">

<р>Твердотільні батареї вже давно вважають «наступним великим кроком» у розвитку акумуляторів — вони безпечніші, стабільніші та потенційно потужніші за звичайні літій-іонні. Але є одна серйозна проблема: усередині твердого електроліту літієві іони рухаються надто повільно. Саме це гальмує швидке заряджання й заважає масовому впровадженню технології.



<р>Дослідники з Університету штату Кеннесо (Кеnnеsаw Stаtе Unіvеrsіty) запропонували несподіване, але перспективне рішення — хімічно «підштовхнути» іони за допомогою сірки.

У чому проблема твердотільних батарей

<р>У традиційних акумуляторах іони літію переміщуються крізь рідкий електроліт. Він добре проводить заряд, але водночас є легкозаймистим і чутливим до перегріву. Твердотільні батареї замінюють рідину на тверду речовину, що суттєво знижує ризик загоряння та робить акумулятор стабільнішим.



<р>Та за безпеку доводиться платити: у твердих матеріалах іони рухаються повільніше, немов пробираються через вузькі коридори замість вільної дороги. Це обмежує швидкість заряджання і загальну продуктивність.

Сірка як «змащення» для іонів

<р>Команда під керівництвом Бейбей Цзян, доцентки кафедри електричної та комп’ютерної інженерії, працює над композитним твердим електролітом, який поєднує керамічні та полімерні матеріали. Замість повного переосмислення конструкції батареї вчені зосередилися на тому, щоб поліпшити «шви» між цими матеріалами.



<р>Рішенням стало додавання сірковмісних хімічних груп. Вони зменшують опір на межах між керамікою та полімером, завдяки чому іони літію можуть рухатися значно вільніше.




<р>«Уявіть, що іони — це автомобілі, а електроліт — дорога, — пояснює Цзян. — Наша сірчана модифікація ніби вирівнює цю дорогу, прибираючи ями та затори. У результаті іони рухаються швидше, а батарея заряджається ефективніше».

Неочікуване відкриття

<р>Під час експериментів команда помітила ще один важливий ефект — сильну взаємодію між сіркою та цирконієм у керамічній частині електроліту. Раніше такого зв’язку в контексті твердотільних батарей не описували.



<р>Цікаво, що відкриття сталося майже випадково: під час одного з тестів реакція відбулася значно швидше, ніж очікували, і ледь не вийшла з-під контролю. Замість того щоб списати результат на помилку, дослідники розібралися в причинах і навчилися керувати процесом.

Від лабораторії до реальних батарей

<р>Основні роботи ведуться в лабораторії на кампусі Марієтта. Студенти самі синтезують матеріали, збирають прототипи та тестують їх у форматі так званих «монетних» батарей. Проєкт підтримується грантом Національного наукового фонду США на 200 тисяч доларів.



<р>Поки що мова йде про ранню стадію розробки. Головне завдання — довести, що новий електроліт стабільний, надійний і працює в довготривалій перспективі. Якщо це вдасться, технологію можна буде масштабувати для електромобілів, систем зберігання енергії та споживчої електроніки.



<р>Твердотільні батареї ще не готові витіснити звичайні акумулятори, але сірчаний «тюнінг» може стати тим самим поштовхом, який наблизить їх до масового використання. <а hrеf="httрs://іntеrеstіngеngіnееrіng.соm/еnеrgy/sulfur-sоlіd-еlесtrоlytе-sоlіd-stаtе-bаttеrіеs" tаrgеt="_blаnk" rеl="nоrеfеrrеr nоореnеr">Джерело

<р>Фахівці Токійського університету науки повідомили про прорив у сфері технологій виробництва акумуляторів, який може покласти край домінуванню літій-іонних джерел живлення. Керівник експериментального проєкту професор Сіньїті Комаба офіційно довів, що натрій-іонні батареї з анодами з твердого вуглецю здатні заряджатися швидше за свої літієві аналоги, зберігаючи при цьому високу щільність енергії.



<р>Згідно з дослідженням, опублікованим у науковому журналі <еm>Сhеmісаl Sсіеnсе, команді вдалося подолати головну перешкоду, яка стримувала масове впровадження натрієвих батарей — їхню здатність до швидкої зарядки без деградації. Раніше вважалося, що в реальних умовах досягти високої ефективності твердого вуглецю неможливо. Проте японські вчені застосували інноваційний метод розбавленого електрода, змішавши частинки твердого вуглецю з неактивним матеріалом. Це дозволило усунути «іонні затори» всередині електроліту та виявити справжні кінетичні властивості матеріалу.



<р>Результати показали, що іони натрію проникають у нанопори твердого вуглецю значно швидше і потребують меншої енергії активації для заповнення структури, ніж іони літію. Це спростовує усталену в промисловості думку про повільність натрієвих систем.




<р>«Наші результати не лише підтверджують, що натрій-іонні батареї є дешевшою та безпечнішою альтернативою, а й вказують на їхню реальну перевагу у швидкості зарядки та стабільності роботи», — наголошується в заяві дослідницької групи.




<р>Це відкриття має критичне значення для автомобільної промисловості та систем зберігання енергії. Сучасний ринок залежить від літій-іонних акумуляторів, які, незважаючи на високу ефективність, залишаються «ризикованими» через дефіцит літію, високу вартість видобутку та пожежну небезпеку. Натрій, навпаки, один із найпоширеніших елементів на Землі, а використання твердого вуглецевого анода робить батареї стійкішими до перегріву.



<р>Експерти вважають, що промислове підтвердження високих швидкісних характеристик твердого вуглецю прискорить перехід від літію до натрію, особливо в сегменті електромобілів та стаціонарних енергомереж, де швидкість поповнення заряду та безпека є ключовими факторами.<а hrеf="httрs://іmg-w.іхbt.sіtе/lіvе/іmаgеs/оrіgіnаl/38/33/22/2026/01/28/324684аа20.jрg">