Strækbare batterier: Fremtidens bærbare teknologi
Strækbare batterier til bærbare gadgets
Verdenen for teknologi udvikler sig hastigt, og bærbare gadgets bliver mere og mere populære. Fra smartwatches til fitness-trackere tilbyder disse enheder en lang række funktioner, som gør vores hverdag lettere og mere bekvem. En af de største udfordringer er dog holdbarhed. Traditionelle batterier er ikke designet til at modstå hverdagens slid og brug, hvilket kan føre til for tidligt svigt.
Fleksibel elektronik til bærbare teknologier
Forskere arbejder på at udvikle nye typer batterier, der er mere fleksible og holdbare og bedre kan opfylde kravene til bærbare enheder. En lovende tilgang er at bruge strækbare materialer i batteridesignet. Strækbare batterier kan strækkes og forvrænges uden at miste deres evne til at opbevare og levere strøm. Det gør dem ideelle til brug i bærbare enheder, der kan bøjes, snoes og udsættes for andre typer deformation.
Holdbare og genopladelige batterier til bærbare enheder
Et nyligt gennembrud inden for strækbart batteriteknologi blev offentliggjort i tidsskriftet Nature Communications. Forskere fra University of Illinois, Northwestern University og andre steder har udviklet et tyndt, fleksibelt batteri, der kan strækkes til 300 % af sin oprindelige størrelse og stadig give strøm. Batteriet er lavet af et strækbart polymerunderlag, der er trykt med små litium-ion-batterier og forbundet med lange, S-formede ledninger. Når polymeren strækkes, fungerer ledningerne som fjedre, der strækker sig ud for at dække en større afstand, indtil de er helt udspændte.
Litium-ion-batterier til strækbar elektronik
Litium-ion-batterier er den mest almindelige type batteri, der bruges i elektronik i dag, og de har en række fordele i forhold til andre typer batterier. De er lette, har en høj energitæthed og kan genoplades flere gange. Traditionelle litium-ion-batterier er dog ikke særlig fleksible, hvilket gør dem uegnede til brug i strækbare enheder.
Det strækbare batteri, der er udviklet af forskerne på University of Illinois og Northwestern University, bruger et nyt design, der gør det muligt for batteriet at strække sig og forvrænge sig uden at beskadige litium-ion-cellerne. Batteriet er lavet af et tyndt, fleksibelt polymerunderlag, der er trykt med små litium-ion-batterier og forbundet med lange, S-formede ledninger. Når polymeren strækkes, fungerer ledningerne som fjedre, der strækker sig ud for at dække en større afstand, indtil de er helt udspændte.
Strækbart polymer til batteriopbevaring
Det strækbare polymerunderlag, der bruges i batteriet, er lavet af et materiale kaldet polyimid. Polyimid er en højtydende polymer, der er kendt for sin styrke, fleksibilitet og modstandsdygtighed over for varme og kemikalier. Det bruges ofte i en lang række forskellige anvendelser, herunder fleksibel elektronik, luftfart og medicinsk udstyr.
S-formede ledninger til strækbar batteridesign
De S-formede ledninger, der bruges i batteriet, er lavet af en metal
