סוללת סרט דק גמיש
By hoppt
צוות של מדענים פיתח סוללת סרט דק גמיש שיכולה להניע את הדור הבא של מוצרי אלקטרוניקה לבישים. המכשיר, שפותח על ידי חוקרים מאוניברסיטת אילינוי ב-Urbana-Champaign, מורכב משלוש שכבות: שתי אלקטרודות המרכיבות תערובת נוזלית המכילה חלקיקים טעונים המופקים מטיטניום דו חמצני המומסים במים. השכבה העליונה היא רשת פולימרית המאפשרת להתפזר דרכה ליונים. הוא משמש גם כקולט יונים, אוסף אלקטרונים הנפלטים במהלך הטעינה ומעביר אותם לאלקטרודה התחתונה כדי להשלים את המעגל. כשלעצמו, העיצוב הזה לא יעבוד כי התרחיץ יפסיק להוביל ברגע שכל היונים נמשכו אל האלקטרודות משני הצדדים. כדי לעקוף את הבעיה הזו, ג'או ועמיתיו הוסיפו אלקטרודה נוספת, המכונה אלקטרודה נגדית, כדי למשוך אלקטרונים נוספים בחזרה מהטיטניום דו חמצני.
מאפיינים:
-גמיש, יכול לשמש באלקטרוניקה לבישה
-יכול להטעין מכשיר במהירות וביעילות
-לא יחמם את המכשיר יתר על המידה בגלל צריכת החשמל הנמוכה שלו
-בעל אורך חיים ארוך יותר מאשר סוללות ליתיום יון
-בטוח לסילוק מכיוון שהוא עשוי מחומרים ידידותיים לסביבה
יישומים אפשריים:
-טלפונים סלולריים, מחשבים ניידים, נגני מוזיקה, מכשירים לבישים וכו'...
-תכונות בטיחות במכוניות, מכשירי חשמל ביתיים וכו'.
-ציוד רפואי לניתוחים וכל דבר אחר שעושה שימוש בסוללות.
Pros
- גמיש
- טעינה מהירה של מכשירים
- בטוח לסילוק מכיוון שהוא עשוי מחומרים ידידותיים לסביבה
- יכול לשמש במכשירים לבישים שיעזרו להם להישאר במסלול הנכון לייצור טכנולוגיות חדשות כמו Google glass
- לא יחמם יתר על המידה את המכשיר בגלל צריכת החשמל הנמוכה שלו
- סוללה יעילה שלא תמות מהר כמו סוללות ליתיום יון, נותנת יותר זמן להשתמש במכשיר לפני הצורך לטעון אותו שוב
- בעל אורך חיים ארוך יותר מסוללות ליתיום יון
- טלפונים סלולריים, מחשבים ניידים, נגני מוזיקה, מכשירים לבישים וכו'... יכולים להשתמש בסוללה מהסוג הזה עכשיו! לא רק דברים כמו תכונות בטיחות במכוניות ומכשירי חשמל ביתיים אלא גם ציוד רפואי לניתוחים וכל דבר אחר שמשתמש בסוללות (כלומר דפיברילטורים)
- יכול לשמש כדי להפוך מכשירים אלקטרוניים ניידים לקטנים וניידים יותר מאי פעם!
- החומרים המשמשים בסוללה זו הם ידידותיים לסביבה ולא יזהמו את כדור הארץ; כולנו יודעים שסוללות ליתיום יון, שרוב המכשירים הלבישים והניידים משתמשים בהן כיום, עלולות להיגמר מהכוח במהירות ולהתחיל להתקלקל עם הזמן עקב נזקי חום
חסרונות
1. לא יעיל כמו כמה סוללות אחרות בגלל עיצוב שלוש השכבות שלה אבל זה עדיין עובד מספיק טוב למטרות שלנו אני חושב!
2. ייתכן שחלק מהאנשים לא יאהבו את הרעיון של תמיסה נוזלית כאלקטרודה כי הם חוששים שהיא עלולה להתלקח או להתפוצץ אם תנקב אותה על ידי משהו חד.
3. לא אידיאלי למכשירים מעופפים מכיוון שאם הוא מחורר, המשטח הנוזלי הדק ידלוף מכל חורים אפשריים ותהפוך את הסוללה לחסרת תועלת
4אלו רק כמה בעיות שאני יכול לחשוב עליהן כרגע, אבל אולי יהיו עוד!
5. תראה, אני יודע שהמאמר הזה די קצר אבל צוות המדענים פרסם אותו ב-Nature Materials ויש רק כל כך הרבה שאפשר לדון בנושא סוללה!
6. המדענים עשו עיצוב מדהים למרות זאת, אין ספק בכך! ואם אנחנו רוצים עוד מאמרים על סוללות אז אנחנו צריכים לפנות גם לכמה אוניברסיטאות אחרות למחקר שלהם.
מסקנה:
בהתבסס על מה שקראתי במאמר, עיצוב סוללת הסרט הדק החדש הזה הוא חידוש מדהים! יש לו יתרונות רבים כמו להיות גמיש וידידותי לסביבה. ישנם גם כמה יישומים אפשריים הכוללים טלפונים סלולריים, מחשבים ניידים, נגני מוזיקה, מכשירים לבישים וכו'... אפילו ציוד רפואי לניתוחים וכל דבר אחר שמשתמש בסוללות (כלומר דפיברילטורים). לבסוף, החומר המשמש בסוללה זו אינו מסוכן לאנשים או מזיק לסביבה מכיוון שהוא מכיל חלקיקי טיטניום דו-חמצני התלויים במים אשר לא יישרפו אם ינקב אותם! בסך הכל זה עשוי להיות פתרון טוב לבעיות מסוימות עם סוללות קיימות בשוק כרגע.
