کوچکترین باتری جهان به اندازه یک ذره!

فرارو-محققان دانشگاه فناوری آلمان در کمنیتس کوچکترین باتری جهان را به عنوان نمونه اولیه عملی ارائه کردند. این باتری «کمتر از یک میلی متر ذخیره انرژی تحریک کننده» را نشان می دهد.

به گزارش فرارو، اندازه این باتری قابل شارژ به اندازه گرد و غبار است که می تواند انرژی کوچکترین تراشه های کامپیوتری جهان را برای حدود ده ساعت تامین کند. این باتری ها در دستگاه های کوچک میکروالکترونیکی مانند حسگرهای زیست سازگار و ایمپلنت های کوچک پزشکی استفاده می شوند.

تا به امروز، میکروباتری ها یا انرژی بسیار کمی تولید کرده اند، یا محدودیت های محیطی داشته اند، یا به اندازه کافی کوچک نبوده اند، اما باتری های جدید می توانند این کاستی ها را برطرف کنند. نسل فعلی میکروباتری‌ها با قرار دادن یک فیلم بر روی یک تراشه ایجاد شده‌اند که به این معنی است که قبل از اینکه سطح ذخیره‌سازی انرژی بسیار کم شود، محدودیت‌هایی در انقباض آنها وجود دارد. برای حل این مشکل، سیستم جدید شامل بسته بندی نوارهایی از همان فیلم مورد استفاده در میکروباتری های مدرن است که می توان آنها را آزاد کرد و دوباره تا کرد تا کشش کافی برای تامین انرژی یک کامپیوتر کوچک ایجاد و آزاد شود.

تیم آلمانی هدف خود را ایجاد باتری قابل شارژی تعیین کرده است که می تواند تا 100 میکرووات انرژی در هر سانتی متر مربع را در خود نگه دارد. این مقدار انرژی برای اکثر برنامه های کامپیوتری میکروسکوپی (از جمله اندازه گیری دمای محیط) مناسب است. تیم تحقیقاتی از همان فرآیندی استفاده کرد که تسلا برای ساخت باتری‌های ماشین الکترونیکی در مقیاس بزرگ برای توسعه فناوری باتری جدید استفاده کرد. روش سوئیسی رول یا میکرو اوریگامی برای ایجاد محصولاتی استفاده می‌شود که با فناوری‌های تولید تراشه‌های موجود سازگار هستند و می‌توانند عملکرد بالایی داشته باشند.

این باتری‌ها کوچک‌تر از یک میلی‌متر مربع با حداقل چگالی انرژی 100 میکرووات ساعت بر سانتی‌متر مربع هستند، اما همچنان می‌توان آن‌ها را در تراشه ادغام کرد. پروفسور الیور اشمیت، یکی از نویسندگان مقاله، می گوید: «پتانسیل بسیار زیادی برای بهینه سازی این فناوری وجود دارد و ما می توانیم در آینده منتظر باتری های بسیار قوی تری باشیم. بدیهی است که این فناوری برای گوشی های هوشمند طراحی نشده است و به سختی می توان آیفون بعدی را با چنین باتری های کوچکی در سر داشت. با این حال، محققان امیدوارند با استفاده از این باتری ها در ریزحسگرها و در زمینه هایی مانند اینترنت اشیا، ایمپلنت های کوچک پزشکی و سیستم های میکروبی جهان را شگفت زده کنند.

منبع: gizmochina