موارد مهم
- دانشمندان دستگاهی ساخته اند که ممکن است روزی نیاز به باتری جداگانه در پوشیدنی ها را برطرف کند.
- این اختراع وسیله ای نرم و کششی است که حرکت را به الکتریسیته تبدیل می کند و می تواند در محیط های مرطوب کار کند.
- محققان در حال رقابت برای یافتن راه‌های جدیدی برای تامین انرژی الکترونیک شخصی هستند.
ممکن است به لطف پیشرفت های اخیر در علم باتری، دستگاه پوشیدنی بعدی شما به منبع انرژی جداگانه نیاز نداشته باشد.
محققان دستگاهی نرم و قابل کشش ساخته اند که حرکت را به الکتریسیته تبدیل می کند و می تواند در محیط های مرطوب کار کند. این اختراع برای تامین انرژی دستگاه های پوشیدنی، شارژ خود به خود و بدون نیاز به منبع تغذیه خارجی، نویدبخش است. این بخشی از یک تلاش رو به رشد برای یافتن راه‌های جدید برای تامین انرژی الکترونیک شخصی است.
بینگ کینگ وی، مدیر مرکز سلول‌های سوختی و باتری‌ها در دانشگاه دلاور، باتری‌های غالب برای وسایل الکترونیکی شخصی باتری‌های لیتیوم یونی هستند که برای حدود سی سال بهترین باتری‌های قابل شارژ بوده‌اند. به Lifewire در یک مصاحبه ایمیلی گفت. وی در تحقیق جدید شرکت نداشت.
"با این حال، باتری های لیتیوم یونی امروزی از مشکلات ایمنی و ظرفیت محدود رنج می برند." وی افزود.
شارژ کششی
دانشمندان دانشگاه ایالتی کارولینای شمالی امیدوارند اختراع جدید آنها بتواند برخی از محدودیت های فناوری فعلی باتری را برطرف کند.قلب برداشت کننده انرژی که آنها ایجاد کردند یک آلیاژ فلزی مایع از گالیم و ایندیم است. طبق مقاله ای که اخیراً منتشر شده است، آلیاژ در یک هیدروژل - پلیمر نرم و الاستیک که با آب متورم شده است، پوشانده شده است.
مایکل دیکی، یکی از نویسندگان مقاله، در یک انتشار خبری گفت: «انرژی مکانیکی - مانند انرژی جنبشی باد، امواج، حرکت بدن و ارتعاشات موتورها - فراوان است. "ما دستگاهی ساخته‌ایم که می‌تواند این نوع حرکت مکانیکی را به الکتریسیته تبدیل کند. و یکی از ویژگی‌های قابل توجه آن این است که در زیر آب به خوبی کار می‌کند."
محققان در حال کار بر روی پروژه دیگری برای تامین انرژی دستگاه های پوشیدنی با افزایش توان خروجی دروگر هستند.
نوآوری های باتری
Chibueze Amanchukwu، استاد مهندسی مولکولی در دانشگاه شیکاگو، در یک مصاحبه ایمیلی به Lifewire گفت: محققان در سراسر جهان در حال رقابت برای یافتن راه‌های جدید برای تامین انرژی الکترونیک هستند.یک رویکرد افزایش چگالی انرژی باتری ها برای افزایش عمر باتری است.
Amanchukwu گفت: "این پروژه ها بر جایگزینی گرافیت در باتری با سیلیکون و فلز لیتیوم تمرکز دارند." "برای رفع نگرانی های ایمنی، محققانی مانند من علاقه مند به جایگزینی کامل مایعات قابل اشتعال و خطرناک در باتری با نسخه های حالت جامد غیر قابل اشتعال هستند."
نوآوری در فناوری باتری می تواند منجر به لوازم الکترونیکی شخصی جدید و بهبود یافته شود که امروزه امکان پذیر نیست.
«دستگاه‌ها ایمن‌تر می‌شوند و عمر طولانی‌تری دارند، به این معنی که می‌توانند بیشتر بازی کنند یا کار کنند. باتری‌های انعطاف‌پذیر همچنین به دستگاه‌های شخصی پوشیدنی اجازه می‌دهند که بهتر با بدن (به یک اپل واچ واقعا انعطاف‌پذیر فکر کنید) و می‌توانند «لباس‌های هوشمند» و دستگاه‌های هوشمند اینترنت اشیا را تغذیه کنند.»
جنا کینگ، مدیر عامل Amionx در مصاحبه ایمیلی با Lifewire بهکلید فناوری‌های جدید باتری همه چیز در مورد عملکرد بهتر از یک واحد هم اندازه است.
"به همین دلیل است که ما می بینیم که شرکت های زیادی بر روی بهبود ایمنی این باتری ها نیز تمرکز کرده اند." کینگ افزود. "در اصل، باتری در همان بسته به بمب قدرتمندتری تبدیل می شود."
باتری های بهتر برای آینده ای بهتر
نوع جدیدی از باتری با استفاده از مواد نانو سیلیکون جایگزین مواد معمولی آند (الکترود منفی) در باتری‌های لیتیوم یون می‌شود.
"این اجازه می دهد تا باتری بسیار قدرتمندتری داشته باشید، اما همچنین به این معنی است که باتری خطر ایمنی بیشتری دارد." همچنین پیشرفت‌هایی در باتری‌های فلزی لیتیوم قابل شارژ وجود دارد که چگالی انرژی را نیز افزایش می‌دهد. صنعت در تلاش است تا بر مشکلات مربوط به عمر چرخه در این باتری‌ها و همچنین احتمال آتش‌سوزی یا انفجار غلبه کند.»
فرانسیس وانگ، مدیر عامل نانوگراف، یک استارت‌آپ پیشرفته مواد باتری، در یک مصاحبه ایمیلی به Lifewire گفت: فناوری باتری آینده می‌تواند به حل مسائل مربوط به تغییرات آب و هوایی کمک کند.
«باتری‌های بهتر امکان پذیرش بیشتر و سریعتر وسایل نقلیه الکتریکی را فراهم می‌کنند، زیرا عملکرد و قیمت‌ها نیازهای اصلی مصرف‌کنندگان را برآورده می‌کنند.» وانگ افزود. باتری‌های بهبودیافته همچنین دوره جدیدی از چگالی انرژی در مقیاس شبکه را آغاز خواهند کرد که در آن باتری‌ها به تعادل شبکه کمک می‌کنند و از انتشار کمتر گازهای گلخانه‌ای پشتیبانی می‌کنند.»
