นักวิทยาศาสตร์บอกว่าพวกเขาได้สร้างแบตเตอรี่ที่สามารถยืดและโค้งงอได้โดยไม่สูญเสียพลังงาน การค้นพบปูทางสำหรับเทคโนโลยีที่สวมใส่ได้อุปกรณ์การแพทย์อัจฉริยะและหุ่นยนต์ที่มีการเคลื่อนไหวเหมือนมนุษย์
“พื้นผิวเป็นเหมือนยาสีฟัน” ผู้เขียนอาวุโส Aiman Rahmanudinผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่Linköping University ในสวีเดน กล่าวในแถลงการณ์– “วัสดุสามารถใช้ในเครื่องพิมพ์ 3 มิติเพื่อสร้างแบตเตอรี่ตามที่คุณต้องการสิ่งนี้จะเปิดขึ้นสำหรับเทคโนโลยีประเภทใหม่”
แบตเตอรี่แบบดั้งเดิมต้องเผชิญกับการแลกเปลี่ยนระหว่างขนาด/ความยืดหยุ่นและพลังงาน นักวิทยาศาสตร์ที่ห้องปฏิบัติการอิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์ของมหาวิทยาลัยLinköpingได้แก้ไขปัญหานั้นโดยใช้วัสดุที่สามารถเก็บและดำเนินการในเชิงลบและค่าใช้จ่ายในเชิงบวกต่ออุปกรณ์พลังงานโดยไม่คำนึงถึงความต้องการพลังงานของพวกเขา ผลการวิจัยถูกตีพิมพ์เมื่อวันที่ 11 เมษายนในวารสาร ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์–
“ แบตเตอรี่เป็นส่วนประกอบที่ใหญ่ที่สุดของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ทั้งหมด” Rahmanudin กล่าว “วันนี้พวกเขามีความแข็งแกร่งและค่อนข้างใหญ่ แต่ด้วยแบตเตอรี่ที่อ่อนนุ่มและสอดคล้องกันไม่มีข้อ จำกัด ในการออกแบบมันสามารถรวมเข้ากับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในวิธีที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิงและปรับให้เข้ากับผู้ใช้”
ที่เกี่ยวข้อง: การค้นพบที่เรียบง่ายอย่างน่าอัศจรรย์ทำให้อายุการใช้งานแบตเตอรี่ Li-ion ลดลง 50%-หมายความว่าคุณไม่จำเป็นต้องเปลี่ยนอุปกรณ์ของคุณบ่อยๆ
แยกความจุแบตเตอรี่ออกจากขนาดแบตเตอรี่ด้วยวัสดุอินทรีย์
ในการผลิตการออกแบบของพวกเขานักวิจัยได้ปรับแต่งส่วนผสมที่ใช้งานอยู่ D ส่วนการเชื่อมต่อและเทอร์มินัลที่ประกอบขึ้นเป็นแบตเตอรี่ ส่วนผสมที่ใช้งานของแคโทด (ค่าใช้จ่ายบวก) และขั้วบวก (ค่าใช้จ่ายเชิงลบ) ทำจากลิกนินดัดแปลงซึ่งเป็นสารอินทรีย์ การเชื่อมต่อหรือขั้วบวกและลบของแบตเตอรี่ยังคงเป็นโลหะ แต่พวกเขาทำจากนาโนกราฟและนาโนเงินที่มีขนาดเล็กพอที่จะยืดหยุ่นกับส่วนที่เหลือของแบตเตอรี่
ผลที่ได้คือแบตเตอรี่ที่ทำงานเหมือนบอลลูนน้ำ – รักษารูปร่างโดยรวมและถือวัสดุจำนวนมากในขณะที่ยังคงยืดหยุ่นนักวิทยาศาสตร์กล่าวในการศึกษา
“การศึกษาจากLinköping University แสดงให้เห็นถึงวิธีการออกแบบแบตเตอรี่ที่ก้าวล้ำ” Pragathi Darapaneniวิศวกรพัฒนาผลิตภัณฑ์อาวุโสที่ Schaeffler Asia บอกกับ Live Science ในอีเมล “ด้วยการใช้อิเล็กโทรดของเหลวนักวิจัยได้สร้างแบตเตอรี่ที่รักษาฟังก์ชั่นในขณะที่ผิดปกติสิ่งนี้อาจนำไปสู่ความก้าวหน้าที่สำคัญในการออกแบบอุปกรณ์ที่สวมใส่และฝังได้”
แอปพลิเคชั่นที่มีศักยภาพของการค้นพบนี้รวมถึงปั๊มอินซูลินเครื่องกระตุ้นหัวใจและเครื่องช่วยฟังพร้อมกับ e-textiles ที่มีอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในเสื้อผ้าที่สอดคล้องกับร่างกายของผู้ใช้และหุ่นยนต์นุ่มที่ช่วยให้หุ่นยนต์โค้งงอและยืดหยุ่นได้อย่างราบรื่น
นักวิจัยกล่าวในการศึกษาว่าพวกเขาได้ใช้แบตเตอรี่ที่อ่อนนุ่มของพวกเขาในพลาสติกนำไฟฟ้า (คอนจูเกตโพลีเมอร์) และลิกนินซึ่งเป็นผลพลอยได้จากการผลิตกระดาษ แบตเตอรี่สามารถชาร์จและปล่อยออกมาได้มากกว่า 500 ครั้งและยังคงรักษาประสิทธิภาพไว้ นอกจากนี้ยังสามารถยืดออกเป็นสองเท่าของความยาวและยังคงทำงานได้เช่นกัน “
ในขณะที่นักวิจัยระบุว่าแบตเตอรี่ไม่สมบูรณ์เนื่องจากแนวคิดได้รับการพิสูจน์แล้วที่ 0.9 โวลต์และแบตเตอรี่ส่วนใหญ่ชาร์จอย่างน้อย 1.5 โวลต์พวกเขากำลังมองหาสารเคมีเพื่อขยายขีดความสามารถของแรงดันไฟฟ้า
“ ในขณะที่แบตเตอรี่ของเหลวจะต้องได้รับการประเมินความเสี่ยงที่อาจเกิดขึ้นเพื่อให้มั่นใจว่าวัสดุที่ใช้นั้นไม่เป็นพิษและปลอดภัยสำหรับการสัมผัสกับผิวหนังมนุษย์เป็นเวลานาน” Darapeni เขียนเกี่ยวกับการศึกษา