Гибкий аккумулятор создали с помощью кусочка сахара
Многие компании сегодня полагают, что будущее за гибкими устройствами. Но несмотря на огромное количество выпущенных эластичных аккумуляторов, до массового производства они не дошли. В конечном итоге полученные устройства так или иначе не могли обойтись без жестких компонентов, а они, в свою очередь, не позволяли сильно растягивать батарейку. Эта проблема лишала аккумулятор смысла на существование. Физикам Техасского университета удалось исправить недостаток, всего лишь добавив в конструкцию сахар.
Кубик сахара стал шаблоном для создания гибких электродов — ключевых элементов нового растяжимого, но при этом прочного натрий-ионного аккумулятора. Сначала физики положили кусочек сахара поверх полимерного геля на блюдо, нагрели в печи при температуре 120 ℃ и промыли. Сахар растворился в геле, превратившись в губчатый полимер. Затем полученное вещество поместили в раствор на основе графена, чтобы полимер получил проводящие свойства.
Li et al. ©2017 WILEY-VCH
Как объяснили сами создатели устройства, пористая структура губки совмещает в себе не только растяжимость и механическую прочность, но и хорошую «память»: она помогает сохранить до 90% емкости батареи даже после 100 ее растяжений. В качестве примера физики собрали нехитрую конструкцию из сахарной батарейки и светодиодов и закрепили ее на руке, в районе локтя. При сгибании руки видно, что светодиоды непрерывно горят — значит, аккумулятор продолжает работать.
Li et al. ©2017 WILEY-VCH
Эластичную батарею можно растянуть до 50% от первоначальной длины. Но разработчики сахарного аккумулятора не останавливаются на достигнутом: они хотят еще больше модифицировать полимер или даже разработать новый наноархитектурный эластомер, который еще больше повысить растяжимость батареи.
