نهایت علم elmend

کوچکترین باتری جهان مانند کیک رولت جمع می شود

کوچکترین باتری جهان مانند کیک رولت جمع می شود

نهایت علم: پژوهشگران موفق به ساخت کوچکترین باتری جهان شده اند که علاوه بر کوچکترین بودن، منعطف است و قادر می باشد مانند یک کیک رولت خودرا جمع کند و بدین وسیله انرژی تولید نماید.


به گزارش نهایت علم به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، کوچک سازی مداوم وسایل الکترونیکی نیاز به بازبینی و طراحی مجدد دستگاه هایی دارد که انرژی آنها را تامین می کنند و نمونه جدیدی از این مساله توسط دانشمندان دانشگاه فناوری "شمنیتس"(Chemnitz) واقع در آلمان توسعه یافته است که این فناوری را به قلمروی جدیدی برده است.
پژوهشگران با به کارگیری چیزی که بعنوان پروسه خود مونتاژی با الهام از شیرینی رولت سوئیسی توصیف می شود، کوچکترین باتری جهان را ساخته اند که بگفته آنها می تواند در انرژی دادن به سنسورهای کوچک در بدن انسان به همراه خیلی از کاربردهای دیگر استفاده گردد.
این راهکار پیشگامانه ذخیره انرژی بوسیله آنچه بعنوان پروسه رولت سوئیسی شناخته می شود، با الهام از کیک های رولت استوانه ای و اسفنجی تولید شده است. اما دانشمندان بجای استفاده از شکر و آرد، جمع کننده های جریان و نوارهای الکترود تولید شده از مواد پلیمری، فلزی و دی الکتریک را بر روی سطح کششی آن تعبیه کرده اند.
با باز شدن این لایه ها، فشار آزاد می شود و مواد به عقب باز می گردند و به دور یکدیگر می پیچند و همان شکل کیک رولت را به خود می گیرند تا یک «ریزباتری استوانه ای به خود پیچیده» ایجاد شود.
اندازه این دستگاه کوچکتر از یک میلی متر مربع و به اندازه یک دانه گرد و غبار است و حداقل چگالی انرژی آن ۱۰۰ میکرووات ساعت بر سانتی متر مربع است.


بگفته پژوهشگران، این خاصیت ها این باتری را برای ادغام در تراشه های کوچک با مدارهای الکتریکی مناسب می سازد که می تواند شکل سنسورهای زیست سازگار در بدن انسان را به خود بگیرد. از این باتری می توان در دستگاه هایی نظیر ردیاب سطح اکسیژن در بافت های عمیق و نظارت بر بهبودی بعد از جراحی گرفته تا مراقبت از اندام های حیاتی بهره برد.
اما خیلی از این نوع حسگرها برای تولید الکتریسیته به روش های تبدیل ارتعاشات مکانیکی به انرژی، یا دریافت گرما تکیه می کنند. اما این رویکرد در همه حالات، مانند داخل بدن انسان کار نخواهد کرد. دانشمندان این ریزباتری قابل شارژ خودرا که بگفته آنها می تواند انرژی کوچکترین تراشه های کامپیوتری جهان را برای حدود ۱۰ ساعت تامین کند، بعنوان چاره ای برای این مشکل می دانند.
از دیگر کاربردهای احتمالی این ریزباتری می توان به سیستم های رباتیک و الکترونیکی فوق العاده منعطف اشاره نمود.
پروفسور "الیور اشمیت" که رهبری این تحقیق را بر عهده داشت، می گوید: هنوز پتانسیل بهینه سازی زیادی برای این فناوری وجود دارد و ما می توانیم در آینده منتظر ریزباتری های بسیار قوی تری باشیم.
این تحقیق در مجله Advanced Energy Materials انتشار یافته است.




منبع:

1400/12/03
20:44:38
5.0 / 5
206
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۲ بعلاوه ۴
نهایت علم