ИОНИСТОР-АККУМУЛЯТОР БУДУЩЕГО

АННОТАЦИЯ

Изучив характеристики ионистра были выявлены основные отличия от обычных аккумуляторов. Проведен анализ сравнения преимуществ и недостатков суперконденсатора и перспективу его дальнейший эксплуатации.

Ключевые слова: ионистр, аккумулятор, преимущества, суперконденсатор будущего.

Из года в год возрастает количество устройств, работающих от аккумуляторных батарей. Они производятся более сложными по составу, потребляют больше электрической энергии (последнее, в большей мере, относится к мобильным телефонам и планшетам, которые в связи с большими размерами экрана, тратят огромное количество электроэнергии). Эта причина вместе с конкуренцией, которая возрастает с геометрической прогрессией, подталкивает исследователей искать новые технологии изготовления аккумуляторов, которые позволили бы выпускать легкие, компактные и более емкие батареи.

В данной статье мы постараемся объяснить доступным разговорный языком: что такое ионистор?

Основой для всех потенциально перспективных идей на сегодняшний день являются литий-ионные аккумуляторы. Они имеют высокую энергетическую плотность (способность хранить определенное количество энергии на единицу массы), не подвержены «эффекту памяти». Производители совершенствуют электролит, используемый в литий-ионных аккумуляторах (речь идет о безводной жидкости на основе солей лития), повышая энергетическую плотность источников питания.

Что из себя представляет ионистор и когда он появился?

Ионистор (суперконденсатор) - это устройство для хранения электроэнергии. Это нововведение появились в 1957 году и было запатентованно фирмой из Америки GeneralElektric. В то время устройство казалось чем то сверхъестественным, так как везде использовались обычные конденсаторы. Чтобы увеличить их электрическую ёмкость, было необходимо повышать размер пластин до огромных и непрактичных размеров. С ионистром все гораздо проще. В отличии от многих химических элементов, он может отдавать большее количество энергии за меньший промежуток времени. Многие исследователи утверждают, что в ближайшее время ионистры будут использоваться повсеместно. Для лучшего понимания теперь поговорим об электрической мощности.

Она предполагает запас мощности в ионистрах, так же как и в литиевых аккумуляторах и связывает их вместе. Что касается единиц измерения: к ионистрам лучше всего применимы ватты, чем фарады, так как в большинстве случаев на супер конденсаторах указывают 1000 мкФ. Как понять: много это или мало? А ватты ближе к пониманию обычного человека. К тому же, они могут поведать об ионистрах больше, чем фарады, так как можем лично убедиться на практике в работе электрических приборов и увидеть, какое количество электроэнергии отдали супер конденсаторы.

В чем отличие супер конденсаторов от обычных аккумуляторов?

Отличительной особенностью ионистра заключается в том, что имеет возможность отдавать большие токи, а те в свою очередь умножаются на пропорционально падающее напряжение. Это позволяет ему держать заряд до самого последнего момента. При полной зарядке супер конденсатора его запас огромен и не сравнится с литием. Заряды, выполняющие роль электродов, имеют между собой очень малое расстояние, которое меньше толщины диэлектрика. За счет этого ионисторы обладают значительной электрической емкостью. Энергии обыкновенного конденсатора хватит на то, чтобы он поднялся в воздух на высоту 1-2 метра. Энергии крошечного ионистора достаточно, чтобы взлететь на высоту 300 метров. В процессе зарядки супер конденсатора на порах металла появляются с одной стороны положительные ионы, а с другой - накапливаются электроны. Во время передачи электроэнергии они равномерно перетекают друг к другу, образуя нейтральные атомы металла. Для того, чтобы прибор окончательно не разрядился, между слоями металла укладывается разделительный слой из нейтрального материала, например: бумага, вата, пластик. На крайних минутах его работы, ионистор будет выделять ток, который не будет падать. До последнего мгновенья, напряжение будет падать и в конечном итоге станет минимальным. Ток остаётся при этом постоянным.

Преимущества и недостатки ионистров

Как ни странно, но супер конденсатор возможно заряжать как минимальными токами, так и максимальными. Разницу будет составлять только время зарядки. Так же к преимуществам ионистров можно отнести: бесконечность повторений заряда и разряда, отсутствие перегрева, независимость от температура окружающей среды, высокий КПД, экологически чистый продукт.

Опираясь на выше сказанные преимущества, можно сделать небольшой вывод: область использования ионистров - безгранична.

Несмотря на все положительные качества супер конденсатора, у него имеются ряд недостатков : высокая стоимость, большой самозаряд, напряжение, независимое от заряженности, выход из строя при коротком замыкании, низкое рабочее напряжение.

Заключение

Ионисторы получили широкое распространение среди компьютерной техники в качестве источников питания для модулей памяти. В иных инженерных направлениях ионисторы тоже используются как источник бесперебойного питания. В электрокарах и гибридных автомобилях устанавливаются для защиты аккумулятора от перегрузок. Также рассматривается как замена батареям в гаджетах.

На сегодняшний день более широкому использованию ионисторов препятствует только их высокая цена. Однако компании-производители рассчитывают в течение ближайших 5 лет снизить ее вдвое, применяя нанотехнологии.

Список литературы:

1. Энергия в ионистрах. Чем ионистры лучше или хуже аккумуляторов?[Электронный ресурс]. Редим доступа: http://store-men.ru/index.php?route=information/infor.
2. Ионистор - аккумулятор будущего. [Электронный ресурс]. Режим доступа: https://na-dostupnom.ru/ionistor/
3. Аккумуляторы будущего: перспективные разработки.[Электронный ресурс].Режим доступа: https://yandex.ru/turbo?text=https://pikabu.ru/story/.