Najmanja baterija na svijetu inspirirana kolačem

Postojeća minijaturizacija elektronike zahtijeva kontinuirano osmišljavanje uređaja koji ih pokreću, a novi primjer znanstvenika s Tehnološkog sveučilišta Chemnitz doveo je ovu tehnologiju na novu mikrorazinu razvojem najmanje baterije na svijetu, za koju kažu da bi, između ostalih mogućnosti, mogla naći primjenu u napajanju malih senzora u ljudskom tijelu.

Revolucionarno rješenje za pohranu energije stvoreno je kroz tzv. Swiss-Roll proces, inspiriran spužvastim cilindričnim kolačima umotanim s debelim slojevima pekmeza (švicarska rolada). No, umjesto da se okrenu šećeru i brašnu, znanstvenici su na napetu površinu vafla postavili kolektore struje i trake elektroda od polimernih, metalnih i dielektričnih materijala.

Odstranjivanjem ovih pojedinačnih slojeva napetost se oslobađa i materijali se vraćaju natrag, zamatajući se jedan oko drugog kako bi poprimili istu arhitekturu kao švicarska rolada čime se stvara "mikro baterija s cilindričnim samonamotavanjem". Ovaj uređaj je manji od jednog kvadratnog milimetra u promjeru i veličine zrna prašine, s minimalnom gustoćom energije od 100 mikrovat sati po kvadratnom centimetru.

Ovi atributi čine bateriju prikladnom za eventualnu integraciju u male čipove s električnim krugovima, koji bi prema istraživačima, mogli poprimiti oblik biokompatibilnih senzora u ljudskom tijelu koji se mogu koristiti za brojne potrebe, od praćenja razine kisika u dubokim tkivima do praćenja rada vitalnih organa.

Znanstvenici kažu da bi nova baterija mogla napajati najmanje računalne čipove na svijetu oko 10 sati, a ostale moguće primjene uključuju robotske sustave i ultra savitljivu elektroniku.

"Još uvijek postoji ogroman potencijal optimizacije za ovu tehnologiju i možemo očekivati ​​puno jače mikrobaterije u budućnosti", rekao je profesor Oliver Schmidt, koji je vodio istraživanje.

Istraživanje je objavljeno u časopisu Advanced Energy Materials i možete ga pronaći na ovoj poveznici.