دانشمندان موفق شدند باتری تاشدنی بسازند

باتری تاشو جدیدی با قابلیت کشش و پیچش معرفی شده‌ است. این باتری کلید ساخت گوشی‌های هوشمند تاشدنی و نمایشگرها و گوشی‌های رول‌شدنی نازک‌تر در آینده است.

باتری جدید را مارکوس نیدربرگر، پروفسور مواد چندکاربرده در دانشگاه فنی ETH زوریخ در سوییس، ساخته است که از نوع جدیدی از مواد استفاده می‌کند که شی چن، دانشجوی دکتری دانشگاه ETH، اختراع کرده‌ است. شی چن مقاله‌ای درباره این اختراع در سپتامبر ۲۰۱۹ در مجله Advanced Materials منتشر کرده‌ است.

باتری‌های تاشدنی چگونه عمل می‌کنند؟

مانند باتری‌های عادی، این اختراع تاشدنی همچون لازانیا از لایه‌های مختلفی بهره می‌برد که در تصویر زیر نمایش داده شده‌اند.

این باتری تاشدنی می‌تواند آینده گوشی‌ها، تبلت‌ها، نمایشگرها و پوشیدنی‌ها را متحول سازد

با توجه به مقاله‌ی چن، جمع‌کنندگان آنود و کاتود از کربن خم‌شدنی ساخته شده است که قابلیت رسانایی الکتریکی دارد. درون این سطوح، لایه‌ای میکروسکوپی از پوسته‌های نقره وجود دارد که مانند کاشی درکنارهم چیده شده‌اند. وقتی این باتری کشیده یا خم می‌شود، این پوسته‌ها همچنان ارتباط با یکدیگر را حفظ می‌کنند. حتی اگر ارتباط این پوسته‌ها از بین رود، لایه‌ی کربن قطع‌نشدن جریان انرژی در باتری را تضمین می‌کند. البته به‌گفته‌ی دانشمندان، این لایه‌ی کربن از نقره رسانای ضعیف‌تری است.

آنود و کاتود از وانادیوم اکسید و لیتیوم منگنز ساخته شده‌اند. در میان این دو، ساختار چارچوب‌مانند خم‌شدنی‌ای وجود دارد که با ژل الکترولیت پر شده‌ است. این هیدروژل متشکل از آب و نمک لیتیوم است.

کاربردهای آتی

تصویر بالا مربوط به تکه لاستیک یا آدامس نیست؛ بلکه تصویر یک باتری است.

دانشمندان می‌گویند این باتری هنوز آماده‌ی تولید انبوه نیست؛ زیرا باید چسبنده‌ی قدرتمندی برای نگه‌داشتن لایه‌های متعدد این باتری برای زمانی طولانی پیدا شود. با اینکه الکترولیت این باتری سمّی و اشتعال‌پذیر نیست، قطعا درز آب و نمک از باتری به درون گوشی چندان جالب نیست.

به‌محض حل‌شدن معضل مذکور، کاربردهای این باتری کاملا واضح می‌شود. اگر باتری‌ای داشته باشید که بتواند در هر جهتی خم و تا شود، بسیاری از محدودیت‌های فیزیکی حال حاضر گوشی‌های هوشمند از میان می‌رود.

گلکسی فولدی را تصور کنید که سطحی کاملا خم‌شدنی باشد، نه فقط دو سطح سخت که از وسط تا می‌شوند یا تبلتی تاشو را تصور کنید که درون جیبتان جا می‌شود. کاربردهای این باتری‌ها از این‌ بسیار فراتر می‌رود و می‌تواند تحولات بسیاری در پوشیدنی‌ها به‌وجود آورد. ژاکت‌هایی را فرض کنید که با کمک این باتری‌ها بتوانند شما را در سرتاسر زمستان گرم نگه دارند یا شکل‌های جدید عینک‌های واقعیت مجازی و واقعیت افزوده را با این باتری‌های جدید تصور کنید.

ناگفته نماند شی شن به چین بازگشته تا در صنایع باتری‌سازی کار کند. با توجه به این نکته، چندان دور از انتظار نیست که ۵ تا ۱۰ سال آینده، این باتری‌ها کاملا صنعتی شده باشند و در بسیاری از محصولات استفاده شوند.