Разработаны аккумуляторные батареи, которые можно сгибать

Команда исследователей из ETH Маркуса Нидербергера использовала растяжимые материалы для разработки аккумулятора, который можно сгибать, растягивать и скручивать.

Современные производители электроники все больше начали обращать свое внимание на гибкие дисплеи. Устройства со сгибающимися дисплеями вроде Samsung Galaxy Fold, уже при желании даже можно купить.

Гибкие аккумуляторы

Сложно сказать, является ли эта технология будущим развития мобильной и не только техники, но любые устройства нуждаются в источниках питания. «Золотым стандартом» в данном случае являются литий-ионные аккумуляторы, которые, как мы знаем, совсем непригодны для того, чтобы из сгибать. Но, кажется, решение было найдено, ведь команда исследователей из Цюриха создала аккумуляторные батареи, которые можно многократно сгибать.

Гибкие устройства нуждаются в столь же гибких аккумуляторах. Иначе эта технология практически не имеет смысла

Открытие принадлежит ученым из Федерального Института Технологий (ЕТН). Специалисты разработали прототип гибкого тонкопленочного аккумулятора, который можно согнуть, растянуть и даже скрутить, не прерывая подачу энергии. Что делает эту новую батарею особенной, так это ее электролит. Электролит — это та часть батареи, через которую перемещаются ионы лития, когда батарея заряжается или разряжается.

На сегодняшний день никто не использовал исключительно гибкие компоненты при создании литий-ионного аккумулятора», — говорит один из ведущих авторов работы профессор ЕТН Маркус Нидербергер.

Вот так выглядит прототип гибкой батареи

Катод и анод аккумулятора (отрицательный и положительный контакты) состоят из гибкого полимера, изготовленного на основе электропроводящего углерода. Он же служит и в качестве внешней оболочки. Изнутри аккумулятор выстлан слоем серебряных пластинок, наложенных друг на друга, как черепица.

Из-за того, что эти пластинки расположены «внахлест», потери контакта между частями аккумулятора не происходит даже в том случае, если конструкция растягивается или скручивается. Ну а в качестве электролита ученые использовали специальный гель. Эксперты также подчеркнули, что этот гель является экологически более чистым, чем коммерческие аналоги, использующиеся в обычных аккумуляторах.

Новый гелевый электролит содержит воду с высокой концентрацией соли лития, которая не только облегчает поток ионов лития между катодом и анодом во время зарядки или разрядки аккумулятора, но и удерживает ее от электрохимического разложения. Это делает аккумулятор более устойчивым к воспламенению и менее токсичным.

По словам ученых, для оптимизации работы новой гибкой батареи необходимо провести дополнительные исследования, прежде чем можно будет рассматривать вопрос о коммерческом применении технологии. Ведь на данном этапе гибкая литий-ионная батарея — это всего-лишь прототип. Прежде всего, команда экспертов должна будет увеличить количество электродного материала, который она может удерживать, что повлияет на конечную емкость.

После всех этих «непотребств» аккумулятор без проблем продолжает работать

Также пока что остается открытым вопрос о том, до какой степени можно наращивать толщину батареи и количество внутренних ячеек для хранения заряда без потери мощности и гибкости. Есть еще масса нюансов и ученые должны найти «идеальный баланс» между всеми компонентами для того, чтобы производство гибких аккумуляторов было оправдано не только с экономической точки зрения, но и с точки зрения функциональности. опубликовано econet.ru  

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet