کوچکترین باتری دنیا به میزان یک دانه غبار! - وبلاگ پردیس وب

به گزارش وبلاگ پردیس وب، محققان دانشگاه فناوری کمنیتس آلمان کوچکترین باتری دنیا را به عنوان یک نمونه اولیه کاربردی ارائه نموده اند؛ این باتریعملکرد ذخیره انرژی تشویقی در مقیاس کمتر از میلی متر مربع را نشان می دهد.

به گزارش وبلاگ پردیس وب، میزان این باتری قابل شارژ به کوچکی یک گرد و غبار است که میتواند کوچکترین تراشه های کامپیوتری دنیا را به مدت تقریبا ده ساعت تغذیه کند. این باتری در دستگاه های میکروالکترونیکی کوچکی مانند حسگر های زیست سازگار و ایمپلنت های پزشکی کوچک مورد استفاده قرار می گیرند.

تا به امروز میکروباتری ها یا قدرت بسیار کم فراوری می کردند، یا محدودیت هایی در خصوص محیط استفاده داشتند و یا به میزان کافی کوچک نبودند، اما باتری های تازه می تواند این کاستی ها را رفع کند. نسل فعلی میکروباتری ها با قرارگیری فیلم ها بر روی یک تراشه ایجاد می شد، این امر باعث می شد پیش از اینکه سطح ذخیره سازی انرژی خیلی کم گردد، محدودیت هایی در کوچک شدن آن ها وجود داشته باشد. برای حل این مشکل سیستم تازه شامل پیچیدن نوار هایی از همان فیلم های مورد استفاده در میکرو باتری های فعلی می باشد که می توان آن ها را آزاد کرد و دوباره کویل کرد تا کشش کافی برای تامین انرژی یک کامپیوتر کوچک فراوری و آزاد گردد.

این تیم آلمانی هدف خود را ایجاد باتری قابل شارژی مشخص کرد که می توانند تا 100 میکرووات انرژی در هر سانتی متر مربع را در خود نگه دارند. این میزان انرژی میزان مناسبی برای بیشتر استفاده های کامپیوتری میکروسکوپی (از جمله میزان گیری دمای هوای محیط) می باشد. این تیم تحقیقاتی برای دستیابی به تکنولوژی باتری های تازه از همان فرآیندی استفاده کردند که به وسیله تسلا برای فراوری باتری خودرو های الکترونیکی در مقیاس بزرگ استفاده می شد. روش Swiss-roll یا micro origami برای ایجاد محصولی سازگار با فناوری های فراوری تراشه های موجود استفاده می گردد و قادر به فراوری خروجی بالا خواهد بود.

میزان این باتری ها کمتر از یک میلی متر مربع با حداقل چگالی انرژی 100 میکرووات ساعت بر سانتی متر مربع است، اما با این وجود هنوز هم می توان آن ها را روی یک تراشه ادغام کرد. پروفسور الیور اشمیت، یکی از نویسندگان این مقاله می گوید: پتانسیل بهینه سازی عظیمی برای این فناوری وجود دارد و ما می توانیم در آینده انتظار باتری های بسیار قوی تری را داشته باشیم. بدیهی است که این فناوری با در نظر گرفتن گوشی های هوشمند توسعه نیافته است و رویاپردازی درخصوص آیفون بعدی باتری های به این کوچکی کار دشواری است. با این حال، محققان امیدوارند که بتوانند با بکارگیری این باتری ها در میکرو نانوحسگر ها و حوزه هایی مانند اینترنت اشیا، ایمپلنت های پزشکی کوچک، سیستم های میکرورباتیک و الکترونیک دنیا را شگفت زده نمایند.

منبع: gizmochina