Большие перспективы маленькой батарейки

1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars (Рейтинг не сформирован)
Loading ... Loading ...

Новый литиево-ионный аккумулятор – один из самых миниатюрных из когда-либо созданных и первый, напечатанный на 3D-принтере. С каждой стороны он не превышает одного миллиметра, поэтому его можно было бы расположить на головке булавки и в будущем он сможет стать элементом питания для медицинских приборов или миниатюрных роботов.

На 3D-принтере можно напечатать почти все практически с нуля, накладывая один слой материала поверх другого. Большинство 3D-принтеров работают с пластиком – из него удобнее создавать прототипы, игрушки и другие безделушки. Но для того чтобы сделать функционирующую батарейку необходим прибор, который бы работал с новым материалом, наполненным частицами оксида лития.

«Мы пытались перевести 3D-печать на новый уровень, используя функциональные материалы», – говорит Дженифер Льюис (Jennifer Lewis), материаловед из Гарвардского университета в Кембридже, Массачусетс. Ее команда представила микробатарейку семнадцатого июня в Advanced Materials.

Наночастицы выходят из принтера словно зубная паста из тюбика: таким способом можно напечатать пару пятипалых электродов, которые вкладываются один в один. Паста твердеет и процесс повторяется снова и снова, и с каждым новым слоем аккумулятор толстеет.

У конечного продукта может быть до 16 слоев, погруженных в электролитический раствор, а совокупный вес не достигает даже 100 мкг. Тем не менее, в пересчете на граммы, в нем хранится почти столько же энергии, как и у его больших братьев, питающих ноутбуки и электроавтомобили. Кроме того, такая батарейка может выдать до 2,7 мВт/см2, и это делает ее конкурентоспособной с другими микроаккумуляторами, разработанными в последние годы в Массачусетском технологическом институте и Университете штата Иллинойс в Урбана-Шампейн.

Печатные аккумуляторы также особенно легко адаптировать к своим потребностям. Лишь несколько мелких настроек, и Льюис увеличивает размеры батарейки. Или же она может скорректировать ее форму таким образом, чтобы та отвечала спецтребованиям.

«Чрезвычайно интересно то, что можно печатать такие аккумуляторы в нужном размере, – говорит Роберт Вуд (Robert Wood), ученый в области робототехники из Гарварда, не задействованный в данном исследовании. – Возможность настроек действительно очень привлекательная».

Вуд создает «Робо-насекомых», то есть роботов размером с обычную букашку, которые могут летать и тратят на это не слишком много энергии. На данном этапе энергия поступает к ним через тоненькие провода: доступные аккумуляторы слишком тяжелы для хрупких роботов. Однако печатные батарейки могут дать достаточно энергии для того, чтобы эти работы поднялись в воздух.

Аккумуляторы и насекомые – один маленький шаг к гораздо большей цели. Льюис уже придумала, как печатать 3D-антенны и гибкие провода из серебра. Она надеется разработать способ печати электронного прибора полностью с нуля – не только оболочки слухового аппарата, а полностью микрофона, динамика, всей электрической сети внутри и источника питания.

Другие записи

    Профиль автора

    nikolai_d ;

    Другие записи от nikolai_d



    Понравился блог?
    Тогда подпишись на RSS


    Привет, будь первым в комментариях!

    Оставить комментарий или два

    =) 8) ;( ;) :P :-D =-O :-! *IN LOVE* %) *CRAZY*

    XHTML:можете использовать эти тэги: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>

    Подтвердите, что Вы не бот - выберите человечка с поднятой рукой:



    Календарь

    Ноябрь 2017
    Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
    « Окт    
     12345
    6789101112
    13141516171819
    20212223242526
    27282930