Можно растянуть и согнуть на 180°: ученые создали необычный "дырявый" аккумулятор

Группа исследователей из Йельского университета разработала инновационный "дырявый" аккумулятор, который сгибается на 180 градусов и пропускает воздух. Об этом пишет портал Interesting Engineering.

Сообщается, что ученые взяли гибкий корпус литий-ионной батареи и вырезали в нем ряд горизонтальных и вертикальных прямоугольных отверстий. Команда выявила, что батарея стала очень гибкой, сохранив при этом большую часть своей мощности. Моделирование конструкции также показало, что батарея может растягиваться или складываться на 180 градусов без разрыва.

Ученые отметили, что жесткая и недышащая природа обычных батарей остается существенным ограничением для носимой электроники, особенно в приложениях, связанных с динамической физической активностью. По их словам, "дырявая" батарея может решить многие существующие проблемы, связанные с аккумуляторами.

"Это особенно полезно для спортсменов или людей, которые носят электронные устройства в течение длительного времени — умную одежду для отслеживания физической формы, устройства медицинского мониторинга и аналогичные приложения, требующие как комфорта, так и надежной работы", — подчеркнул исследователь Линь Сюй.

По словам ученых, им пришлось найти баланс между механической растяжимостью и электрическими характеристиками, так как слишком большие отверстия снижали емкость хранения энергии.

Команда обнаружила, что когда батарея растягивается на 10% или складывается, она может выдерживать физическое напряжение и продолжать питать светодиодные лампочки. Команда подтвердила это, растягивая и складывая батарею более 100 раз.

Ученые также выявили, что новая "дырявая" батарея может лучше противостоять колебаниям температуры и влажности. По их словам, она примерно в два раза более воздухопроницаема, чем хлопок.

Важно Безопасный и долговечный: в Японии создали негорючий литий-ионный аккумулятор

Чтобы лучше протестировать "дырявый" аккумулятор, команда интегрировала ее в лабораторный халат. Их целью было оценить работу батареи, когда человек в халате выполняет легкие упражнения, например бег. Как оказалось, конструкция батареи значительно улучшила ее способность рассеивать тепло и предотвращать накопление пота под ней.

Как отмечают ученые, аккумулятору еще предстоит пройти дополнительные испытания на износ. Они также изучают, как масштабировать оптимальное производство таких батарей.

В свою очередь исследователи из Китайского университета нефти синтезировали новый гидрогелевый электролит, который обеспечивает исключительную плотность энергии и циклируемость в гибридных ионных батареях на основе натрия и цинка.