Думаете, что аккумулятор в ваших беспроводных наушниках разряжается быстрее других гаджетов? Вы можете быть правы – ученые выяснили, как конструкция устройства может повлиять на это.

Новое исследование рассматривает износ аккумуляторов в различных устройствах. Конструкция может оказать большее влияние, чем вы думаете. Понимание этих проблем может привести к созданию более долговечной техники.

Похоже, это официально: аккумуляторы могут разряжаться непредсказуемо и тревожно быстро. Мы говорим не о батарейках с зайчиком, которые вы используете в пультах управления телевизорами. Новое исследование предполагает, что внутренние аккумуляторы страдают от ускоренного износа по причинам реального мира, которые трудно измерить в лаборатории. В качестве главного примера были выбраны беспроводные наушники.

Все аккумуляторы на литий-ионной основе со временем теряют свою максимальную емкость. Однако с помощью рентгеновского и инфракрасного оборудования международная группа исследователей из Университета Астин в Техасе (по информации сайта SciTechDaily) стремится выяснить, почему некоторые устройства теряют заряд быстрее, чем ожидалось.

Поиск причин ускоренного снижения срока службы аккумуляторов был инициирован разочарованиями ассоциативного профессора Юйджина Лю (Yijin Liu) из Школы инженерии Cockrell со своими наушниками. Используя только правый наушник, он обнаружил, что через два года левый наушник имел значительно более длительное время работы от аккумулятора. Это побудило Лю возглавить новое исследование, опубликованное в журнале Advanced Materials (еженедельном научном издании, выходящем уже более тридцати лет).

По мнению команды исследователей, реальные факторы, такие как резкие изменения температур и качество воздуха, могут нанести фундаментальный ущерб долгосрочной емкости аккумуляторов в ваших любимых устройствах. Это происходит несмотря на то, что внутренние аккумуляторы обычно тестируются при экстремальных условиях в лаборатории.

Другие компоненты внутри устройств также могут негативно влиять на здоровье аккумулятора наушников; например, расположение внутренних микрофонов и других электронных схем может вызывать тонкие конфликты в химии батарей. Использование беспроводных наушников и смартфонов в различных условиях при разной степени стресса побудило исследователей пересмотреть способы проектирования электронных устройств для большего сопротивления реальным условиям.

«Электронные устройства могут быть подвержены различным температурам», — говорит Гуаннан Цян (Guannan Qian), автор первого исследования в рамках работы Лю. «Один человек имеет свои привычки зарядки, другой — свои, и каждый из нас может использовать технику по-разному».

Хотя создание твердотельных аккумуляторов (предполагаемого следующего поколения) остается сложной задачей, если Лю и его коллеги смогут добиться прогресса в своих экспериментах по влиянию реальных условий на здоровье батарей — особенно в случае с беспроводными наушниками, мы можем улучшить срок службы существующих аккумуляторов. Или признать необходимость легко заменяемых батарей, таких как те, что используются в Fairbuds.

Это исследование может помочь созданию более долговечных и надежных устройств, обеспечивая пользователей техникой с лучшей длительностью работы от аккумулятора.