Сегодняшний этап развития мобильной пользовательской электроники характеризуется одним безусловным фактом, с которым соглашаются как эксперты, так и простые пользователи, и даже сами производители — современные аккумуляторы несовершенны и не могут обеспечить достойное время автономной работы. Небольшая толщина корпуса iPhone является фаворитом в маркетинговой гонке. Никому не нужен толстый, но «долгоиграющий» телефон — учитывая постоянно растущий уровень продаж iPhone, спорить с подобным утверждением тоже не хочется. Именно поэтому уповать придется только на новые технологии, которые, так или иначе, решат обозначенную проблему.
Чтобы осознать весь технологический скачек, который был совершен в вопросе аккумуляторных батарей за пару сотен последних лет, необходимо окунуться в далекое прошлое — в темные времена древнегреческих философов со странными именами. История аккумуляторных батарей начинается с янтарного веретена, которое было невероятно сложно очистить от кусочков ворса после использования. Столкнулась с этой проблемой и дочь одного из самых светлых умов того времени — Фалеса. Тем не менее, связать вопрос с электричеством не смогли ни она, ни он — физико-химические законы, которыми сегодня может без проблем оперировать даже простой школьник, тогда еще не были известны.
Магниты и феамиды — происки средневековых ученых. Первая категория объясняла процессы, которые были связаны с притяжением объектов, вторая — с отталкиванием. Мельница и ветер, тепло и солнце, мужчина и женщина — данные понятия связаны между собой, поэтому их можно назвать «магнитами». Огонь и вода, друзья и враги, кошка и собака — это противоположные объекты, которые считались феамидами. Немного позже образовалось понятие «магнетизм», от которого со временем отделилось электричество — огромное спасибо за это свершение необходимо сказать Вильяму Гильберту Колчестерскому. Кстати, именно на его опытах в дальнейшем базировался Отто Фон Герике, который создал «лейденскую банку», являющуюся прообразом современного аккумулятора.
Одним из самых известных физиков, работавших с электричеством, является Алессандро Вольт. Он, в самом прямо смысле слова, попробовал его на вкус — клал две монеты из разных металлов под и на язык, соединял их проволокой и начинал чувствовать характерных кислый привкус. Луиджи Гальвани назвал это явление гальваническим электричеством. Именно Вольт изобрел первую электрическую батарею. Принцип ее работы был основан на погружении соединенных медных и цинковых пластин в раствор кислоты — это позволяло вырабатывать ток и стало настоящим прорывом того времени. Готеро, Иоганн Риттер, Вильгельм Зингстеден, Гастон Планте, Камилл Фор, Карлом Гасснером — все они вложили множество сил в развитие аккумуляторов, их наработки используются и в современных решениях.
В промышленную эру аккумуляторы вошли с National Carbon Company в 1896 году — так тогда называлась современная Energizer. Сперва они базировали свою работу на свинцовых учениях Фора, однако после лицензирования несвинцовых идей Томаса Эдисона и Вальдмара Юнгнера стали работать с никель-кадмиевыми и никель-железными вариантами. Это дало значительный скачек в уменьшении размера аккумуляторов и увеличения их фактического объема. В то время было очень рано говорить о повсеместном распространении аккумуляторов — они были слишком дорогими в производстве и неудобными в использовании.
Время шло — технология изготовления аккумуляторных батарей, их доступность и распространенность демонстрировали экспоненциальный рост. Сформировались ключевые правила и принципы построения аккумуляторов — все они, включая современные решения, состоят из анода, катода и находящего между ними электролита. Меняются только элементы, используемые в качестве каждого из них. Современные технологии позволяют создавать все более и более интересные соединения, которые демонстрируют увеличение всех ключевых характеристик элемента питания. Свинцово-кислотные аккумуляторы, никель-кадмиевые аккумуляторы, никель-металлогидридные аккумуляторы, литий-ионные аккумуляторы, литий-полимерные аккумуляторы — точка будет поставлена очень нескоро. Не так давно, например, слухи ходили и о литий-кислородных решениях.
Проблему автономности современных мобильных устройств, как ни странно, можно решить не только качественным прорывом в технологии производства аккумуляторных батарей. Интересной возможностью раз и навсегда закрыть этот вопрос также могут стать необычные методы зарядки iPhone и других гаджетов. На корпуса устройств, например, можно начать устанавливать высокоэффективные солнечные элементы, постоянно повышающие уровень их заряда. Кроме того, можно научиться работать с какими-то специфическими методами топлива или механической энергией. Тем не менее, наиболее эффективными выглядят беспроводные зарядки нового поколения — в этом вопросе все еще осталась проблема перехода от предполагающего близкий контакт индукционного принципа работы к безопасному использованию электричества в пространстве средствами резонансного метода.
