Гибкие гаджеты являются будущим, и сегодня уже существуют почти все ключевые компоненты гибкой электроники: экраны, платы, корпуса. Единственный элемент, до сих пор остающийся негибким – батарея. Исследователи из Китая разработали литий-ионную батарею, чтобы решить эту проблему. Их эластичный, преимущественно прозрачный аккумулятор можно манипулировать до 5000% от начальной длины, что делает его пригодным для устройств, у которых гибкость обязательна. Исследователи говорят, что аккумулятор также сохраняет свою способность в начальную емкость около 67 циклов.
В статье для ACS Energy Letters исследователи-материаловеды из Нанкинского университета почты и телекоммуникаций пишут, что их аккумулятор вдохновлен и даже содержит часть материала обычных контактных линз.
Чтобы построить батарею, они изготовили тонкую пленку проводящей пасты, содержащую углеродную сажу, серебряные нанопровода и материалы катода и анода на основе лития. Исследователи окружили эту пленку слоями полидиметилсилоксана, прозрачного, гибкого материала, позволяющего контактным линзам сохранять форму по умолчанию, сохраняя пластичность. Затем полидиметилсилоксан был обработан литиевой солью, которая при активации светом предоставила полидиметилсилоксану «резиновое» качество.
Исследователи утверждают, что когда они сравнивали свою эластичную батарею с жидким электролитом, их версия могла похвастаться на 600% более высокой средней емкостью заряда. Их аккумулятор сохранял свою емкость дольше, чем жидкий электролит, в течение 67 циклов зарядки.
В других прототипах с использованием гибкой пленки батареи они достигли относительно стабильной емкости в течение 1000 циклов зарядки, со снижением на 1% после первых 30 циклов. Жидкий электролит сравнения в это время испытал 16% ухудшения после такого же количества циклов.
Самое важное, что гибкую батарею можно было сгибать, скручивать или растягивать без ущерба для целостности материала.
В то время как сажа добавляет темный пигмент к проводящей части батареи, эластичный полидиметилсилоксан, составляющий большую часть оборудования, прозрачный. Это может позволить использовать новую батарею в эстетически ориентированных устройствах, таких как умные часы, умная одежда и незаметные медицинские носители. Итерации этой технологии также могут найти свое применение в сложных, рулонных и даже растяжимых дисплеях.
