عام

بطاريات انحناء مصممة

الشركات المصنعة للإلكترونيات الحديثة هي أكثر وأكثربدأ لتحويل انتباههم إلى شاشات مرنة. بالمناسبة ، كيف تشعر حيال هذا النوع من الأدوات؟ اكتب رأيك في الدردشة الخاصة بنا في Telegram. في أي حال ، يمكن شراء الأجهزة ذات شاشات الانحناء مثل Samsung Galaxy Fold إذا كنت ترغب في ذلك. من الصعب القول ما إذا كانت هذه التكنولوجيا هي مستقبل تطوير الأجهزة المحمولة وليس فقط التكنولوجيا ، ولكن تحتاج أي أجهزة إلى مصادر الطاقة. "المعيار الذهبي" في هذه الحالة هو بطاريات الليثيوم أيون ، والتي ، كما نعلم ، غير مناسبة تمامًا للانحناء. ولكن يبدو أنه تم العثور على حل ، لأن فريقًا من الباحثين من زيوريخ قاموا بإنشاء بطاريات يمكن ثنيها عدة مرات.

الأجهزة المرنة تحتاج إلى بطاريات مرنة على قدم المساواة. خلاف ذلك ، هذه التكنولوجيا لا معنى له.

كيف هي بطارية مرنة

وفقا ل Sciencedaily ، هذا الاكتشافمملوكة من قبل علماء من المعهد الفيدرالي للتكنولوجيا (ETN). طور الخبراء بطارية أولية رقيقة من الأغشية الرقيقة يمكن ثنيها وتمديدها وحتى إلتواءها دون مقاطعة الطاقة. ما يجعل هذه البطارية الجديدة خاصة هو المنحل بالكهرباء. المنحل بالكهرباء هو ذلك الجزء من البطارية الذي تتحرك من خلاله أيونات الليثيوم عند شحن البطارية أو تفريغها.

حتى الآن ، لم يستخدم أي شخص مكونات مرنة بشكل استثنائي لإنشاء بطارية ليثيوم أيون "، كما يقول أحد المؤلفين البارزين في هذا العمل ، وهو أستاذ ETH Markus Niederberger.

هذا هو ما يشبه بطارية مرنة النموذج الأولي

الكاثود وأنود البطارية (سلبية وجهات الاتصال الإيجابية) تتكون من بوليمر مرن مصنوع من الكربون موصل بالكهرباء. كما أنه بمثابة الغلاف الخارجي. في الداخل ، تصطف البطارية بطبقة من اللوحات الفضية متراكبة على بعضها مثل البلاط.

مثيرة للاهتمام: لقد تعلمت الذكاء الاصطناعي التنبؤ بدقة بعمر البطارية

بسبب حقيقة أن هذه اللوحات موجودة"التداخل" ، لا يحدث فقدان التلامس بين أجزاء البطارية حتى إذا كان الهيكل ممتدًا أو ملتويًا. حسنًا ، كالكهارل ، استخدم العلماء هلامًا خاصًا. أكد الخبراء أيضًا أن هذا الجل صديق للبيئة من نظرائه التجارية المستخدمة في البطاريات التقليدية.

هلام بالكهرباء الجديد يحتوي على ماء عاليتركيز ملح الليثيوم ، والذي لا يسهل فقط تدفق أيونات الليثيوم بين الكاثود والأنود أثناء شحن البطارية أو تفريغها ، ولكن أيضًا يمنعها من التحلل الكهروكيميائي. هذا يجعل البطارية أكثر مقاومة للاشتعال وأقل سمية.

وفقا للعلماء ، لتحسين الجديدبطارية مرنة ، هناك حاجة إلى مزيد من البحوث قبل النظر في التطبيق التجاري للتكنولوجيا. في الواقع ، في هذه المرحلة ، تعد بطارية الليثيوم أيون المرنة مجرد نموذج أولي. بادئ ذي بدء ، سيتعين على فريق الخبراء زيادة كمية مادة الإلكترود التي يمكنه الاحتفاظ بها ، مما سيؤثر على السعة النهائية.

بعد كل هذه "المخالفات" ، تستمر البطارية في العمل دون مشاكل.

أيضا ، يبقى السؤال مفتوحا حتىإلى أي مدى يمكن زيادة سماكة البطارية وعدد الخلايا الداخلية لتخزين الشحن دون فقدان الطاقة والمرونة. لا يزال هناك الكثير من الفروق الدقيقة ويجب على العلماء إيجاد "توازن مثالي" بين جميع المكونات بحيث يكون إنتاج البطاريات المرنة مبررًا ليس فقط من الناحية الاقتصادية ، ولكن أيضًا من حيث الأداء الوظيفي.