Истражувачи од Институтот Тротиер за одржливост во инженерството и дизајнот на Универзитетот Мекгил во Канада развија растеглива, еколошка батерија погодна за употреба во преносни и имплантирачки уреди.
Батеријата, која користи лимонска или млечна киселина и желатин за да постигне флексибилност и перформанси без да се потпира на токсични материјали, го намалува електронскиот отпад.
Електродите во конвенционалните батерии често се направени од тешки метали. Истражувачите ги заменија овие штетни компоненти со магнезиум и молибден, кои најчесто се користат во биоразградливи батерии и полесно се разградуваат во животната средина. Сепак, претходните студии покажаа дека биоразградливите батерии базирани на магнезиум имаат полоши перформанси од конвенционалните батерии.
За да се справат со овој проблем истражувачите на Мекгил тестираа две природни киселини, млечна киселина и лимонска киселина, измешани со желатин и открија дека додавањето на која било киселина го решава проблемот.
„Магнезиумот може да формира слој што ја запира реакцијата помеѓу електролитот и електродата“, објасни докторантот Џунжи Лиу, кој го водеше развојот и тестирањето на батеријата. „Откривме дека можеме да го разградиме тој слој со лимонска или млечна киселина и да го зголемиме животниот век и напонот на батеријата.“ велат тие.
За да ја направат батеријата растеглива, истражувачите ги суспендираа обете киселини во желатин. Тие исто така ја исекоа батеријата во киригами шема, техника што им овозможува на материјалите да се виткаат и да се растегнуваат без да се скршат. Иако киригами структурите се користеле и претходно во растегливата електроника, нивната примена кај биоразградливите батерии е сè уште релативно нова. Во овој дизајн истражувачите открија дека можат да ја растегнат батеријата до 80% без да влијаат на нејзините перформанси.
Тимот ја тестираше и батеријата во сензор за притисок за да симулира употреба во реалниот свет. Тие открија дека произведува малку помалку енергија од AA батерија (1,3 волти наспроти 1,5 волти) кога е поврзана со уред.
Тимот сега бара индустриски партнери за да го продолжи развојот, со следни чекори кои вклучуваат подобрување на перформансите, минијатуризација на батеријата за имплантирана употреба и интегрирање на дизајнот со биоразградливи кола.
Научниот труд е објавен во списанието Wiley Advanced,.
(Vidi.hr)
