Prelomová batéria pružná ako zubná pasta prináša úplne nové možnosti využitia

Vedcom zo Švédska sa podarilo vyvinúť batériu, ktorá sa dá naťahovať a ohýbať bez toho, aby stratila výkon. Svojou konzistenciou pripomína zubnú pastu a dá sa vytlačiť napríklad aj z tuby do rôznych tvarov. V praxi by sa takáto mäkká batéria dala vyrobiť pomocou 3D tlače presne v tvare, aký je potrebný, čo otvára dvere úplne novým možnostiam v konštrukcii elektroniky. Tradičné batérie sú pevné a objemné, takže dizajnéri zariadení musia robiť kompromisy medzi ich veľkosťou, tvarom a výdržou.

Táto „tekutá“ batéria si aj po deformácii uchováva funkčnosť, takže v budúcnosti umožní konštruovať ohybné nositeľné prístroje či implantovateľné medicínske zariadenia. Kľúčom k flexibilite bolo nahradiť pevné elektrody polotekutými. Aktívne materiály katódy a anódy sú z organickej zlúčeniny lignínu (vedľajší produkt z výroby papiera), pričom vodiče – kladný a záporný pól batérie – tvoria drobné čiastočky nanografitu a strieborných nanodrôtikov. Sú dostatočne maličké na to, aby spolu s ostatnými vrstvami zostali ohybné.

Batéria sa správa podobne ako nafúknutý balón z tenkej fólie – drží svoj tvar a obsahuje veľa aktívnej náplne, no pritom zostáva pružná. V štúdii v časopise Science Advances vedci uvádzajú, že ich prototyp vydrží najmenej 500 nabíjacích cyklov bez straty kapacity a dá sa natiahnuť na dvojnásobok pôvodnej dĺžky a stále funguje rovnako dobre.

Zatiaľ poskytuje napätie okolo 0,9 V, kým bežné batérie pracujú aspoň s 1,5 V, takže tím hľadá nové chemické zloženie na zvýšenie tohto napätia. Aj keď ide o veľmi sľubnú novinku, vedci upozorňujú, že pred praktickým využitím ešte treba preveriť jej bezpečnosť. Batéria je totiž určená na nosenie priamo na tele alebo dokonca implantovanie, takže použité materiály musia byť netoxické a dlhodobo bezpečné pri kontakte s ľudským tkanivom. 

Ak sa všetko podarí, pružné „batérie z tubičky“ nájdu uplatnenie v zdravotníckych pomôckach, ako sú inzulínové pumpy, kardiostimulátory či načúvadlá, v inteligentnom oblečení s elektronikou prispôsobujúcou sa telu používateľa a v oblasti mäkkej robotiky – teda u robotov, ktoré sa vedia plynule ohýbať a naťahovať.

Zdroj: livescience.com.

^{Zdroj Foto: Thor Balkhed}