باتری فیلم نازک انعطاف پذیر
By hoppt
تیمی از دانشمندان یک باتری لایه نازک انعطاف پذیر ساخته اند که می تواند انرژی نسل بعدی لوازم الکترونیکی پوشیدنی را تامین کند. این دستگاه که توسط محققان دانشگاه ایلینوی در Urbana-Champaign ساخته شده است از سه لایه تشکیل شده است: دو الکترود که یک دوغاب مایع حاوی ذرات باردار حاصل از دی اکسید تیتانیوم حل شده در آب را ساندویچ می کند. لایه بالایی یک شبکه پلیمری است که به یون ها اجازه می دهد از طریق آن پخش شوند. همچنین به عنوان یک جمع کننده یون عمل می کند، الکترون های منتشر شده را در هنگام شارژ جمع آوری می کند و آنها را برای تکمیل مدار به الکترود پایین می فرستد. این طرح به خودی خود کار نمی کند زیرا دوغاب پس از بیرون کشیدن همه یون ها به داخل الکترودهای طرفین، هدایت نمی شود. برای حل این مشکل، ژائو و همکارانش الکترود دیگری به نام الکترود ضد را اضافه کردند تا الکترون های اضافی را از دی اکسید تیتانیوم بیرون بکشد.
امکانات:
انعطاف پذیر، می تواند در لوازم الکترونیکی پوشیدنی استفاده شود
- می تواند یک دستگاه را به سرعت و کارآمد شارژ کند
-دستگاه را به دلیل مصرف برق کم گرم نمی کند
- عمر طولانی تری نسبت به باتری های لیتیوم یونی دارد
دور انداختن آن ایمن است زیرا از مواد سازگار با محیط زیست ساخته شده است
کاربردهای احتمالی:
-تلفن‌های همراه، لپ‌تاپ، پخش‌کننده موسیقی، دستگاه‌های پوشیدنی و …
-امکانات ایمنی در خودروها، لوازم خانگی و غیره
-تجهیزات پزشکی برای جراحی ها و هر چیز دیگری که از باتری استفاده می کند.
مزایا
- قابل انعطاف
- به سرعت دستگاه ها را شارژ می کند
- دور انداختن آن بی خطر است زیرا از مواد سازگار با محیط زیست ساخته شده است
- می تواند در دستگاه های پوشیدنی استفاده شود که به آنها کمک می کند در مسیر درست برای ساخت فناوری های جدید مانند شیشه گوگل باقی بمانند
- به دلیل مصرف کم دستگاه، بیش از حد گرم نمی شود
- باتری کارآمدی که به سرعت باتری‌های لیتیوم یونی از بین نمی‌رود و زمان بیشتری برای استفاده از دستگاه قبل از نیاز به شارژ مجدد می‌دهد.
- طول عمر بیشتری نسبت به باتری های لیتیوم یونی دارد
- تلفن های همراه، لپ تاپ ها، پخش کننده های موسیقی، دستگاه های پوشیدنی و غیره می توانند از این نوع باتری استفاده کنند! نه فقط مواردی مانند ویژگی های ایمنی در اتومبیل ها و لوازم خانگی، بلکه تجهیزات پزشکی برای جراحی ها و هر چیز دیگری که از باتری استفاده می کند (مانند دفیبریلاتور)
- می توان از آن برای ساخت وسایل الکترونیکی قابل حمل کوچکتر و قابل حمل تر از همیشه استفاده کرد!
- مواد به کار رفته در این باتری سازگار با محیط زیست هستند و زمین را آلوده نمی کنند. همه ما می دانیم که باتری های لیتیوم یونی، که اکثر دستگاه های پوشیدنی و قابل حمل در حال حاضر از آن ها استفاده می کنند، می توانند به سرعت شارژ شوند و به مرور زمان به دلیل آسیب گرما شروع به خراب شدن کنند.
منفی
1. به دلیل طراحی سه لایه آن به اندازه برخی باتری های دیگر کارآمد نیست، اما فکر می کنم هنوز به اندازه کافی برای اهداف ما کار می کند!
2. برخی از افراد ممکن است ایده داشتن یک محلول مایع را به عنوان الکترود دوست نداشته باشند زیرا می ترسند در صورت سوراخ شدن توسط چیزی تیز آتش بگیرد یا منفجر شود.
3. برای وسایل پرنده ایده آل نیست زیرا اگر سوراخ شود، دوغاب مایع نازک از هر سوراخ احتمالی نشت می کند و باتری را بی استفاده می کند.
4اینها فقط برخی از مشکلات هستند که در حال حاضر می توانم به آنها فکر کنم، اما ممکن است بیشتر در راه باشد!
5. نگاه کنید، من می‌دانم که این مقاله بسیار کوتاه است، اما تیم دانشمندان آن را در Nature Materials منتشر کرده‌اند و فقط می‌توانید در مورد باتری بحث کنید!
6. دانشمندان یک طراحی عالی انجام دادند، بدون شک! و اگر می‌خواهیم مقالات بیشتری در مورد باتری‌ها داشته باشیم، باید به برخی از دانشگاه‌های دیگر نیز برای تحقیقات آنها مراجعه کنیم.
نتیجه گیری:
بر اساس آنچه در مقاله خواندم، این طراحی جدید باتری لایه نازک یک نوآوری عالی است! مزایای زیادی مانند انعطاف پذیری و سازگاری با محیط زیست دارد. همچنین برخی از برنامه های کاربردی وجود دارد که شامل تلفن های همراه، لپ تاپ ها، پخش کننده های موسیقی، دستگاه های پوشیدنی و غیره می شود. در نهایت، مواد به کار رفته در این باتری برای افراد خطرناک نیست و به محیط زیست آسیب نمی رساند زیرا حاوی ذرات دی اکسید تیتانیوم معلق در آب است که در صورت سوراخ شدن نمی سوزد! به طور کلی این ممکن است راه حل خوبی برای برخی از مشکلات باتری های موجود در بازار در حال حاضر باشد.
