Як хребетна батарея могла б забезпечити гнучку електроніку

Як хребетна батарея могла б забезпечити гнучку електроніку

Більшість пристроїв може робити це з твердим цегляним акумулятором, але як щодо придатних для носіння і передбачуваних гнучких телефонів нам обіцяли? Новий вид акумулятора може покращити дизайн та надійність таких пристроїв, але створення гнучкого дизайну, який не знижує або не катастрофічно, є складним завданням. Дослідники з Колумбійського університету розробили прототип для гнучкого акумулятора, заснованого на формі людського хребта, і володіє властивостями, аналогічними негнебезпечним акумуляторам.

Внутрішня структура акумулятора має життєво важливе значення не тільки для його ємності, але й для його надійності та надійності. Як ми дізналися про випуск батареї Samsung Galaxy Note 7, навіть невеликі дефекти у ізоляції між шарами можуть призвести до катастрофічного несправності акумулятора. Коламбійська команда обігнала основні проблеми безпеки, будуючи батарею з гнучкими сегментами, наближеними до наших спинних дисків та зв'язок.

Компоненти зберігання енергії акумулятора складаються з катодів кобальта літію та графітових анодів. Між ними проходить ізолюючий шар разом з колектором з міді та алюмінію. Весь апарат прикріплений до поліетиленової несучої плівки. Сегменти зберігання енергії намотані навколо основної основи, щоб забезпечити остаточну гнучку форму акумулятора.

Що стосується ємності, то гнучка батарея має щільність енергії 242 Вт / л, що складає 86,1% від стандартної неелектричної батареї. Дизайн, випробуваний на відео нижче, має загальну потужність 123,53 мА / год і масу 4,86 ​​гр. Смарт-годинник, подібний до випробуваного, може потребувати приблизно вдвічі більшого кількості соків для споживачів, але тіло може бути значно скорочено, якщо в групі є гнучка батарея. Відеозапис Huawei на відео має батарею 300 мАг, але це колосальна густина 11,3 мм.

Команда визнала, що цей дизайн акумулятора є надзвичайно міцним завдяки гнучким з'єднанням між клітинами. Не було структурного пошкодження навіть після 10 000 поворотів або 1000 поворотів на 90 градусів. Після 100 циклів зарядки акумулятор зберігає 94% його потужності, що близька до того, що ви очікуєте від традиційної цегляної батареї. Акумулятори завжди втрачають місткість після повторних циклів заряджання.

Цей прототип все ще далеко від комерційного продукту, але тестування здається дивовижно великим. Потужність початкового прототипу трохи низька для смарт-набору, але це, ймовірно, вже є достатньою для низькоенергетичних тренажерів, транскриптних патчів або розумного одягу. Більші версії можуть бути життєздатними у гнучких телефонах або планшетах.