Химия

Новая растягивающаяся батарея может питать носимую электронику

Новая растягивающаяся батарея может питать носимую электронику

Новая растягивающаяся батарея может питать носимую электронику
Электроника появляется повсюду: на коленях, в карманах и сумочках, и все чаще прижимается к коже или пришивается к одежде.

Но до сих пор использование пригодной для ношения электроники было ограничено необходимостью получения энергии от громоздких, жестких батарей, которые снижают комфорт и могут представлять опасность для безопасности из-за утечки или воспламенения химических веществ.

Теперь исследователи Стэнфорда разработали мягкую и растяжимую батарею, которая полагается на специальный тип пластика для более безопасного хранения энергии, чем легковоспламеняющиеся составы, используемые в обычных батареях сегодня.

«До сих пор у нас не было источника питания, который мог бы растягиваться и сгибаться так, как это делает наше тело, чтобы мы могли создавать электронику, которую люди могли бы комфортно носить», — сказал инженер-химик Чжэньань Бао, который объединился с ученым-материаловедом И Цуй для разработки устройства, которое они описали в издании Nature Communications от 26 ноября.

Использование пластмасс, или полимеров, в батареях не является чем-то новым. В течение некоторого времени литий-ионные батареи использовали полимеры в качестве электролитов — источника энергии, который транспортирует отрицательные ионы к положительному полюсу батареи. Однако до сих пор эти полимерные электролиты были текучими гелями, которые в некоторых случаях могли протекать или загораться.

Чтобы избежать таких рисков, исследователи из Стэнфорда разработали полимер, который является прочным и растяжимым, а не липким и потенциально протекающим, и в то же время несет электрический заряд между полюсами батареи. В лабораторных испытаниях экспериментальная батарея поддерживала постоянную выходную мощность даже при сжатии, складывании и растяжении почти в два раза по сравнению с первоначальной длиной.

Прототип имеет миниатюрный размер и сохраняет примерно в два раза меньше энергии, унцию за унцию, чем обычная батарея сравнимого размера. Аспирант Дэвид Маканик (David Mackanic) сообщил, что команда работает над увеличением плотности энергии в растягивающейся батарее, созданием более крупных версий устройства и проведением будущих экспериментов для демонстрации его производительности за пределами лаборатории.

Одним из потенциальных применений для такого устройства было бы питание растяжимых датчиков, предназначенных для прилипания к коже, чтобы контролировать частоту сердечных сокращений и другие жизненно важные показатели как часть технологии BodyNet пригодной для носки будучи превращенной в лаборатории Бао.

По материалам

new-science.ru

Смотреть полностью

Похожее

Читайте также

Close
Back to top button
Close
Close

Adblock Detected

Please consider supporting us by disabling your ad blocker