Главная » Новости » 2007 » 08 » 15 15 августа 2007

Ученые создали экологически чистые гибкие батареи, похожие на бумагу

Практически вся портативная электроника питается от аккумуляторов или батареек, которые «отъедают» солидную часть полезного объема и утяжеляют устройства. Топливные элементы и солнечные батареи, рассматриваемые, как варианты решения этой проблемы, пока не вышли на тот этап, когда они могли бы составить реальную конкуренцию традиционным источникам питания. По мнению исследователей, углеродные нанотрубки, в конечном счете, могут стать основой компактных и гибких батарей и «сверхконденсаторов» (источников питания, способных отдать энергию одним мощным импульсом).

Одним из препятствий, стоящих на пути создания гибких батарей, является необходимость формирования слоистой структуры. В первом приближении источник питания состоит из слоев электродов; слоев, удерживающих заряд; и слоя изолятора между ними. Такая структура с трудом сохраняет гибкость.

Однако ученым из Rensselaer Polytechnic Institute и MIT удалось создать новый материал, который устраняет необходимость в многослойной структуре. Они «вырастили» углеродные нанотрубки и заполнили полости между ними целлюлозой – материалом, из которого, в большой степени, состоит бумага. Большое количество целлюлозы – около 90% - придает материалу сходство с бумагой, а его черный цвет объясняется наличием углеродных нанотрубок.

Сложив два листа «бумаги» и пропитав их электролитом, ученые получили уникальный источник питания. Поскольку электролит не содержит воды, источник сохраняет работоспособность в широком диапазоне температур. Он может одновременно быть батареей и «сверхконденсатором» - обычно это два принципиально разных изделия. Источник питания можно сворачивать, складывать и разрезать на произвольные части без потери работоспособности. «Бумажные батареи», как и обычные, можно соединять, наращивая их мощность. Поскольку листы очень гибкие, им можно придать сложную форму и заполнить ими свободный объем в портативном электронном устройстве. Как утверждается, малый вес батареи делает ее хорошим кандидатом на использование в транспортных средствах.

Поскольку в 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.

Сроки коммерциализации разработки не названы, пока речь идет о поиске путей увеличения энергоемкости и разработке технологии массового выпуска. Подана заявка на патент.

Источник: Rensselaer Polytechnic Institute

Оценить новость

Не работают комментарии или голосования? Читайте как почистить куки



ВИКТОРИНА PATRIOT

Какие продукты, помимо компьютерной памяти, представлены в линейке Patriot – Viper Gaming?
август
Пн
Вт
Ср
Чт
Пт
Сб
Вс
2007

Нашли ошибку на сайте? Выделите текст и нажмите Shift+Enter

Код для блога бета

Выделите HTML-код в поле, скопируйте его в буфер и вставьте в свой блог.