Разделы
Материалы

В Сингапуре создали гибкие батареи из бумаги, которые разлагаются после разрядки

Инженеры предлагают использовать их в складных смартфонах и другой современной технике.

Ученые из Наньянского технологического университета (Сингапур) разработали тонкие и биоразлагаемые аккумуляторы на бумажной основе, которые безопасны для окружающей среды. О своем изобретении они написали в Advanced Science.

Для создания новых батарей исследователи использовали лист целлюлозной бумаги и укрепили его специальным гидрогелем из полиакриламида, заполнившим пробелы между волокнами. На эту основу (с двух сторон) они нанесли электроды при помощи трафаретной печати: анод (-) из цинка и технического углерода, а также катод (+) из марганца и никеля. После этого конструкцию погрузили в раствор электролита, а электроды покрыли тонким слоем золота, повысившим проводимость. В итоге далось создать аккумулятор размером 4 на 4 см и толщиной 0,4 мм. Во время тестов он в течение 45 мин. обеспечивал энергией небольшой вентилятор. При этом батарея работала, даже если ее согнуть, скрутить или надрезать.

Сотрудники университета Наньян демонстрируют три версии батареи

Ученые считают, что их печатные батареи могут быть интегрированы в гибкую электронику, такую как складные смартфоны, датчики для мониторинга здоровья или "умная" одежда. Если разряженные аккумуляторы закопать в землю, то он естественным образом разложится примерно в течение месяца.

"Когда происходит разложение, электродные материалы выбрасываются в окружающую среду. Никель или марганец, используемые в катодах, останутся в форме оксида или гидроксида, которые близки по форме к природным минералам. Цинк, содержащийся в аноде, будет окисляться естественным путем и образует нетоксичный гидроксид", — заявил профессор Фань Хунцзинь, один из руководителей исследования.

Ранее в Канаде ученые создали аккумуляторы, которые можно гнуть и стирать в машинке до 39 раз. Прототип обладает емкостью 160 мАч и сохранил 75% после 500 циклов зарядки и разрядки. Создатели предлагают использовать батареи нового поколения в носимой электронике.

Писали также, что Xiaomi разработала новую технологию для улучшения батарей смартфонов. Она позволяет увеличить емкость на 10% при сохранении размеров, таким образом время автономной работы устройства увеличится примерно на полтора часа.