Pagamintos savaime atsinaujinančios ličio jonų baterijos: kaip jos pakeis mūsų ateitį?

Remiantis nauju tyrimu, tamprios, savaime atsinaujinančios ličio jonų baterijos galėtų būti tinkamas energijos šaltinis dėvimiems mobiliesiems telefonams, minkštiems robotams ir elektroninei odai.

Tyrėjai pagamino mažas, tamprias baterijas, galinčias maitinti LED lemputę, tačiau jie teigia, kad jų darbas teikia „daug vilčių“ kuriant būsimą tamprią ir dėvimą elektroniką.

Ištempiamų ličio jonų baterijų pritaikymas

Nors yra sukurta dešimtys tempiamų, lanksčių ir savaime išsilyginančių baterijų mokslinių tyrimų prototipų, ne visada taip paprasta suderinti šias savybes.

Ličio jonų baterijas, kurios yra ištempiamos, t. y. gali pailgėti arba susispausti, o paskui grįžti į pradinę formą, ir savaime išsilyginančios, buvo ypač sunku pagaminti.

„Mūsų darbe pateikiama nauja ir perspektyvi strategija, kaip kurti tempiamus ir savaime išsigydančius energijos kaupimo įrenginius, teikiančius daug vilčių dėl pritaikymo tempiamoje ir dėvimoje elektronikoje.“ – sako vyresnysis autorius profesorius Xiaokong Liu, Jilino universiteto tyrėjas.

Iš ko pagamintos naujos baterijos?

Liu su kolegomis savo bateriją pagamino iš ilgų polimero molekulių, tarpusavyje sujungtų azoto ir anglies jungtimis, vadinamomis imino jungtimis.

Šie polimerai galėtų sujungti teigiamąjį ir neigiamąjį baterijos elektrodus ir veikti kaip elektrolitai, leidžiantys įkrautoms dalelėms judėti tarp elektrodų.

Tyrėjai panaudojo polimerus mažytei ličio jonų baterijai sukurti, naudodami tiek ličio geležies fosfato, tiek ličio titanato elektrodus.

„Mūsų pasiekimas – sukonstruoti ličio jonų bateriją, kurioje elektrolitas ir elektrodai gali būti sujungti sąsajoje, keičiantis dinamiškomis imino jungtimis, esančiomis ir elektrolite, ir elektroduose.“ – sako Liu.

Akumuliatorius gali tiekti energiją ir ištemptas, ir perpjautas per pusę, ir vėl sujungtas.

Tyrėjai teigė, kad jų darbe pateikiama nauja ir perspektyvi strategija, skirta ištempiamiems ir savaime gyjantiems energijos kaupimo įrenginiams kurti.