Roztažitelné baterie: Budoucnost nositelné elektroniky
Roztažitelné baterie pro nositelná zařízení
Svět technologií se rychle vyvíjí a nositelná zařízení se stávají stále populárnější. Od chytrých hodinek po fitness náramky, tato zařízení nabízejí řadu funkcí a možností, které nám usnadňují a zpříjemňují život. Nicméně jednou z největších výzev, kterým nositelná elektronika čelí, je odolnost. Tradiční baterie nejsou navrženy tak, aby vydržely každodenní opotřebení, což může vést k předčasnému selhání.
Flexibilní elektronika pro nositelnou elektroniku
Výzkumníci pracují na vývoji nových typů baterií, které jsou flexibilnější a odolnější a lépe vyhovují požadavkům nositelných zařízení. Jedním ze slibných přístupů je použití roztažitelných materiálů v konstrukci baterií. Roztažitelné baterie lze natahovat a ohýbat, aniž by ztratily svou schopnost ukládat a dodávat energii, což je činí ideálními pro použití v nositelných zařízeních, která jsou vystavena ohýbání, kroucení a dalším typům deformace.
Odolné a dobíjecí baterie pro nositelná zařízení
Nedávný průlom v technologii roztažitelných baterií byl oznámen v časopise Nature Communications. Výzkumníci z University of Illinois, Northwestern University a dalších institucí vyvinuli tenkou, flexibilní baterii, kterou lze natáhnout až na 300 % její původní velikosti a přesto stále poskytuje energii. Baterie je vyrobena z roztažitelného polymerního substrátu potištěného malými lithium-iontovými bateriemi a spojeného dlouhými, S-tvarovanými vodiči. Když se polymer natáhne, vodiče fungují jako pružiny, natahují se, aby pokryly větší vzdálenost, dokud nejsou zcela napnuté.
Lithium-iontové baterie pro roztažitelnou elektroniku
Lithium-iontové baterie jsou dnes nejběžnějším typem baterií používaných v elektronice a oproti jiným typům baterií nabízejí řadu výhod. Jsou lehké, mají vysokou hustotu energie a lze je opakovaně dobíjet. Tradiční lithium-iontové baterie však nejsou příliš flexibilní, což je činí nevhodnými pro použití v roztažitelných zařízeních.
Roztažitelná baterie vyvinutá výzkumníky na University of Illinois a Northwestern University využívá nový design, který umožňuje baterii natahovat se a ohýbat se, aniž by došlo k poškození lithium-iontových článků. Baterie je vyrobena z tenkého, flexibilního polymerního substrátu potištěného malými lithium-iontovými bateriemi a spojeného dlouhými, S-tvarovanými vodiči. Když se polymer natáhne, vodiče fungují jako pružiny, natahují se, aby pokryly větší vzdálenost, dokud nejsou zcela napnuté.
Roztažitelný polymer pro ukládání energie v bateriích
Roztažitelný polymerní substrát použitý v baterii je vyroben z materiálu nazývaného polyimid. Polyimid je vysoce výkonný polymer, který je známý svou pevností, flexibilitou a odolností vůči teplu a chemikáliím. Běžně se používá v řadě aplikací, včetně flexibilní
