Ученые изобрели бумажный «Энерджайзер»
(Казань, 15 августа, «Татар-информ», Максим Зарецкий) Ученые из американского Rensselaer Polytechnic Institute и MIT удалось изобрести новый портативный элемент питания, состоящий из углеродных нанотрубок.
Главным препятствием, которое стоит на пути создания нового вида портативных и гибких батарей, является необходимость формирования слоистой структуры. К примеру, современный источник питания состоит из слоев электродов, слоев, удерживающих заряд; и слоя изолятора между ними. Правда, структура с трудом сохраняет гибкость, сообщает ixbt.com.
Тем не менее, ученые разработали новый материал, который устраняет необходимость в многослойной структуре. Им удалось «вырастить» углеродные нанотрубки и заполнить полости между ними целлюлозой – материалом из которого делают бумагу.
Внешне элемент питания выглядит как толстый лист бумаги, а его черный цвет объясняется наличием углеродных нанотрубок. Сложив два листа углеродной «бумаги» и пропитав их электролитом, ученые получили уникальный источник питания. Поскольку электролит не содержит воды, источник сохраняет работоспособность в широком диапазоне температур. Батарейку можно сворачивать, складывать и разрезать на произвольные части без какой либо опасности нарушить ее работоспособность. «Бумажные батареи», как и обычные, можно соединять, наращивая их мощность. Поскольку листы очень гибкие, им можно придать какую угодно форму и заполнить ими свободный объем в портативном электронном устройстве. По мнению ученых, малый вес батареи делает ее хорошим кандидатом на использование в транспортных средствах.
Поскольку в разработанном источнике питания отсутствуют токсичные вещества, его можно использовать в имплантантах. Кроме того, батарея разлагается биологическим способом, так что является экологически чистым продуктом. Даже на стадии прототипа, разработка оказалась вполне работоспособной – энергии «листа бумаги» хватает для питания небольшого вентилятора.
Что касается техпроцесса выпуска «бумажных батарей», он, по мнению ученых, может быть похож на процесс, используемый в печатных машинах – условно говоря, батареи будут выпускаться рулонами, сообщает издание.
Сроки коммерциализации разработки не названы, пока речь идет о поиске путей увеличения энергоемкости и разработке технологии массового выпуска. Подана заявка на патент.