Самовосстанавливающаяся батарея

24Октября2016

Автор: Становой Сергей

Так называемая «гибкая электроника», очень популярная среди разработчиков современных электронных гаджетов, на самом деле не является простым новомодным веянием. Перспективы ее использования огромны. Это могут быть и простенькие фитнесс-трекеры и самые сложные медицинские датчики. Правда, до практического применения еще далеко, так как некоторые электронные компоненты, в частности аккумуляторные батареи, пока что с понятием «гибкость» не совсем сдружились. Но новое исследование команды ученых из Университета Фудань может решить и эту проблему.

Гибкие дисплеи и другие электронные компоненты достаточно давно уже используются в инновационных электронных гаджетах. А вот с питанием последних пока дела обстоят туго. Аккумулятор в принципе можно немного согнуть, если сделать его достаточно тонким, но рано или поздно он ломается, а заново склеить элемент вряд ли получиться.

Однако китайские ученые утверждают, что сделать это в принципе можно. Так они разработали и создали новый аккумулятор, который самостоятельно восстанавливается после того как его сломали. Достаточно лишь плотно прижать получившиеся части батареи вместе.

Состоит новый самовосстанавливающийся аккумулятор из углеродных нанотрубок, расположенных между особым полимером. Вот как раз этот полимер и является ключевым компонентом в новой технологии. Углеродные нанотрубки, уложенные параллельно на тонкие пластины полимера, выполняют роль электродов. Сам же полимер представляет собой обычную подложку.

Роль носителей электрического заряда традиционно выполняют ионы лития. Правда они находятся не в традиционном жидком электролите, а в геле, созданном на основе целлюлозы и водного раствора сульфата лития.

Если новый аккумулятор сломать, он, конечно же, работать не будет. Но, для его восстановления достаточно прижать на несколько секунд сломанные части. Это приведет к тому, что полимер соединится с углеродными трубками и работоспособность восстановиться.

Разработчики утверждают, что данный процесс можно повторить несколько раз. И в каждом случае функциональность аккумулятора будет практически полной.

Еще одной особенностью нового элемента питания является то, что литий – один из самых агрессивных к окружающей среде элементов, заключен в геле и при повреждении батареи он не просачивается наружу. Сам же гель является негорючим и нетоксичным компонентом. То есть новую аккумуляторную батарею можно считать еще и экологически чистой.

Источник информации: Научный интернет-журнал EurekAlert (www.eurekalert.org)