Служба новостей IDG, Бостон

Исследователи из Массачусетского технологического института предложили новый способ увеличения продолжительности непрерывной работы мобильных компьютеров.

Вместо батарей они используют энергию электронного устройства, получившего название «суперконденсатор» (ultracapacitor). Судя по всему, уже через несколько лет новая технология будет использоваться в качестве основного источника электроэнергии в коммерческих портативных и карманных компьютерах. Пока же она применяется в устройствах бытовой электроники в качестве резервных источников питания. Новая технология имеет все шансы встряхнуть рынок розничной торговли компьютерами. Сегодня производители пытаются повысить конкурентоспособность, предлагая покупателям машины с более эффективными показателями энергосбережения.

Новый ноутбук HP Compaq nx9400, к примеру, может оснащаться батареями трех видов

Разработчики процессоров также обращают на параметры энергопотребления самое серьезное внимание. Процессоры Intel Centrino и AMD Turion позволяют добиться высокой производительности и продлить время непрерывной работы мобильного оборудования.

По словам представителей компании Hewlett-Packard, спрос на мобильные устройства, обладающие большой продолжительностью работы от батарей, растет. Новый ноутбук HP Compaq nx9400, к примеру, может оснащаться батареями трех видов. Стандартная батарея обеспечивает четыре часа непрерывной работы, заменяющая ее батарея повышенной емкости добавляет к этому времени еще пять часов, а дополнительная внешняя, прикрепляемая к корпусу ноутбука, — еще десять часов.

Важным параметром для пользователей является и скорость, с которой заряжаются батареи. Литийионная батарея HP заряжается до уровня, составляющего 90% от номинальной емкости, за полтора часа. Для сравнения: установленный в сотовый телефон суперконденсатор, который был разработан в Массачусетском технологическом институте, может быть полностью перезаряжен всего за несколько секунд.

Новое устройство названо «суперконденсатором на нанотрубках» (Nanotube-Enhanced Ultracapacitor, NEU). При его создании использовались нанотехнологии.

Обычные конденсаторы хранят энергию в виде электрического поля. Такое решение является более эффективным по сравнению со стандартными батареями, вырабатывающими энергию путем химических реакций. Суперконденсатор — мгновенно заряжаемый элемент питания на основе конденсатора — позволяет добиться еще большей эффективности. Правда, это устройство имеет слишком большие размеры. Для удержания одинакового по мощности заряда суперконденсатор должен быть гораздо больше батареи.

Исследователи из Массачусетского технологического института решили эту задачу за счет огромной общей площади поверхности нанотрубок — крошечных цилиндров, состоящих из атомов углерода, которые позволяют суперконденсаторам сохранять электрическое поле фактически на атомном уровне. Емкость (и скорость зарядки) суперконденсатора пропорциональна площади поверхности электродов, поэтому применение нанотрубок стало заметным шагом вперед в деле дальнейшего улучшения соответствующих характеристик.

Впрочем, несмотря на многообещающие заявления, ученые признают, что пройдет еще не менее трех-пяти лет, прежде чем им удастся создать эффективный механизм, позволяющий заменить основную батарею компьютера. На первых порах распространение этой технологии может сдерживаться слишком высокой стоимостью, обусловленной недостаточными капиталовложениями в производственные мощности и низкими объемами производства. 

Поделитесь материалом с коллегами и друзьями