Ученые разработали прозрачные батарейки
Журнал Proceedings of the National Academy of Sciences опубликовал статью, в которой говорится о том, что группа ученых из США разработала технологию создания прозрачных литий-ионных батарей, напоминающую по принципу действия струйную печать на прозрачном листе из вещества, которое используется для производства герметиков и силиконовых имплантатов, передает РИА "Новости".
За последнее десятилетие ученые и инженеры разработали множество технологий, позволяющих производить полностью или частично прозрачные дисплеи, электронику и прочие компоненты сложных цифровых устройств.
Создание прозрачных источников питания является более сложной задачей, так как электроды в батарее чрезвычайно сложно сделать достаточно тонкими настолько, чтобы они были невидимы, и при этом достичь необходимой мощности.
Группа ученых под руководством И Цуя из Стэнфордского университета преодолела эти проблемы, "напечатав" электроды при помощи микроканальной технологии - базового принципа работы современных струйных принтеров.
Суть метода заключается в том, что вместо одного большого электрода используется сетка из тонких проводников толщиной в 30-40 микронов. Человеческий глаз не может зафиксировать такие небольшие объекты, и поэтому сетка даже с относительно небольшими ячейками (размером в 200 микронов) будет казаться прозрачной.
"Печать" батареи производится в несколько этапов. Основой для сетки электродов служит кремниевая форма, которая заливается кремний-органическим (силиконовым) гелем. Застывший гель снимают с формы и покрывают тонкой пленкой золота. В результате образуются микроканалы, которые "заливают" раствором наночастиц из соединений лития, марганца и кобальта. После высыхания раствора золотая пленка аккуратно снимается и производится сборка "сэндвича" из двух таких пластинок и вещества-электролита.
Электрический "бутерброд" не только прозрачен, но и достаточно гибок - устройство потеряло только 5% своей емкости после 100 свертываний в трубочку. Кроме того, данный источник питания можно многократно перезаряжать, как и обычный литий-ионный аккумулятор.