Корейские инженеры продолжают семимильными шагами двигать планету в сторону классики научной фантастики, когда гаджеты будут пронизывать всю нашу жизнь. Надеюсь, что это все-таки будет не киберпанк)
Как мы все знаем, гаджет занимает место в жизни большого числа людей тогда, когда он функционален и удобен. Отсюда происходит первое общее требование к энерговооружению гаджета, а значит, к батареям – они должны быть максимально емкими при минимальных размерах. До последнего времени таким требованиям среди батарей, которые можно производить в промышленных масштабах, отвечали исключительно литий-ионные батареи. Да и сейчас, положа руку на сердце, такая ситуация сохраняется, несмотря на обилие предпромышленных вариантов. Второе требование – это удобство гаджета, в том числе и удобная форма. И вот эта возможность до последнего времени была скорее умозрительной в силу практической невозможности менять форму батареи. Чтобы вы ни делали, батарея имеет форму кирпича, который нужно вписать в гаджет.
Вот последней проблемой, проблемой батарей произвольной формы, и занялись ученые из Исследовательского центра фотоэлектронных гибридов при Корейском институте науки и технологии. Они поставили себе задачу создать батарею, форму которой можно легко изменить в угоду формы устройства, в котором батарея используется. Т.е. ученые решили сделать гибкую батарею. И им это удалось – получившаяся батарея настолько гибкая, что ее можно даже растягивать. При этом в основе новой батареи лежит уже хорошо отработанная литий-ионная технология, что означает относительную простоту внедрения таких батарей в промышленное производство.
Придать гибкость батарее сложно из-за того, что большую часть объема любой батареи занимают электроды и токосъемники из твердых материалов, а оставшаяся часть заполнена жидким электролитом. Поэтому в гибкой батарее электроды обязаны быть эластичными, а электролит удерживаться внутри батареи при ее деформациях.
Чтобы решить проблему растяжимости электродов, исследовательская группа доктора Чон Гон Сона решила сформировать из электродного материала растяжимую структуру в виде гармошки. Получить такой эффект удалось, придав электродному каркасу форму на подобие пчелиных сот, которые собираются из графена и углеродных нанотрубок. А вместо жидкостного электролита использовали современный электролитный гель. Все вместе позволило собрать батарею, все материалы которой участвуют в накоплении энергии.
При всем при этом емкостные показатели ни чем не отличаются от характеристик обычных нерастяжимых батарей.
Область использования таких батарей понятна уже сейчас. Это могут быть, например, высокопроизводительные носимые устройства, такие как умные браслеты или имплантируемые в тело электронные устройства вроде кардиостимуляторов. И теперь можно пойти дальше, задавая гаджетам любую форму.
Мне важно Ваше мнение. Если нравится, ставьте лайк, подписывайтесь.