Кога станува збор за меките роботи и флексибилните преносни уреди, има едно клучно нешто што ги кочи, а тоа се батериите. Додека полуспроводниците, плочите со електрични кола и материјалите на кои се наоѓаат може да се направат да се виткаат, батериите обично се крути и со тоа уредите мора да имаат цврст формат.

Кинески истражувачи развија литиум-јонска батерија за да го решат тој проблем. Нивната растеглива, главно проѕирна батерија, како што е наведено, може да се манипулира до 5.000 отсто од нејзината оригинална должина, што ја прави погодна за уреди за кои е неопходна флексибилност. Истражувачите велат дека батеријата е способна да задржи целосна наполнетост по 67 циклуси.

Научниците од Универзитетот за телекомуникации во Нанџјинг во нивниот труд наведуваат дека инспирација за батеријата биле конвенционалните контактни леќи, па таа дури и вклучува некои материјали што се користат за нивна изработка.

За да ја направат батеријата, тие произвеле тенок филм спроводлива паста која вклучува црн јаглен, сребрени наножици и материјали за катода и анода на база на литиум. Истражувачите го обложиле овој филм со слоеви од полидиметилсилоксан, проѕирен, флексибилен материјал што овозможува контактните леќи да го задржат зададениот облик додека ја одржуваат растегливоста.

Полидиметилсилоксанот потоа е третиран со литиумска сол, која кога ќе се активира со светлина, му дава „гумено“ својство.

Истражувачите тврдат дека кога ја споредиле растегливоста на батеријата со течен електролит, нивната верзија имала 600 отсто поголем просечен капацитет на полнење. Нивната батерија го задржала капацитетот подолго од течниот електролит во текот на 67 циклуси на полнење.

Во малку поразлични прототипи со флексибилни филмски батерии, постигнале релативно стабилен капацитет во текот на илјада циклуси на полнење, со 1 отсто деградација по првите 30 циклуси. За споредба, течниот електролит имал 16 отсто деградација по истиот број циклуси. Најважно, флексибилната батерија може да се свиткува и растегнува без влијание врз интегритетот на материјалот.

Додека црниот јаглен додава темна боја на спроводливиот дел од батеријата, растегливиот полидиметилсилоксан, кој го сочинува поголемиот дел од хардверот, е проѕирен. Ова овозможува новата батерија да биде вградена во естетски фокусирани уреди како паметни часовници, паметна облека и дискретни медицински уреди.

Извор: Benchmark
Фото: Wang Et Al, ACS Energy Letters/DOI 10.1021/Acsenergylett.4c01254