Paindlik õhukese kilega aku

Teadlaste meeskond on välja töötanud painduva õhukese kile aku, mis võiks toita järgmise põlvkonna kantavat elektroonikat. Seade, mille töötasid välja Urbana-Champaigni Illinoisi ülikooli teadlased, koosneb kolmest kihist: kahest elektroodist, mis kihistavad vees lahustunud titaandioksiidist saadud laetud osakesi sisaldavat vedelat suspensiooni. Pealmine kiht on polümeervõrk, mis võimaldab ioonidel sellest läbi difundeeruda. See toimib ka ioonikollektorina, kogudes laadimise ajal eraldunud elektronid ja suunates need alumisele elektroodile, et vooluring lõpule viia. Ainuüksi see konstruktsioon ei töötaks, sest suspensioon lakkab juhtimast, kui kõik ioonid tõmmatakse mõlemalt poolt elektroodidesse. Selle probleemi lahendamiseks lisasid Zhao ja tema kolleegid veel ühe elektroodi, mida tuntakse vastuelektroodina, et tõmmata titaandioksiidist ekstra elektronid tagasi.

Omadused:

-Paindlik, saab kasutada kantavas elektroonikas

- Saab laadida seadet kiiresti ja tõhusalt

-Madala energiatarbimise tõttu ei kuumene seade üle

- Sellel on pikem eluiga kui liitiumioonakudel

- Ohutu utiliseerida, kuna see on valmistatud keskkonnasõbralikest materjalidest

Võimalikud rakendused:

- Mobiiltelefonid, sülearvutid, muusikapleierid, kantavad seadmed jne…

-Autode, kodumasinate jms turvaelemendid.

-Meditsiiniseadmed operatsioonideks ja kõik muu, mis kasutab akusid.

Plusse

1. Paindlik
2. Laeb seadmeid kiiresti
3. Ohutu utiliseerida, kuna see on valmistatud keskkonnasõbralikest materjalidest
4. Saab kasutada kantavates seadmetes, mis aitab neil püsida õigel teel uute tehnoloogiate, nagu Google Glass, loomisel
5. Madala energiatarbimise tõttu ei kuumene seade üle
6. Tõhus aku, mis ei tühjene nii kiiresti kui liitium-ioonakud, andes seadme kasutamiseks rohkem aega enne uuesti laadimist
7. Sellel on pikem eluiga kui liitiumioonakudel
8. Mobiiltelefonid, sülearvutid, muusikapleierid, kantavad seadmed jne... saavad seda tüüpi akut nüüd kasutada! Mitte ainult autode ja kodumasinate turvaelemendid, vaid ka operatsioonide meditsiiniseadmed ja kõik muu, mis kasutab patareisid (st defibrillaatorid)
9. Saab kasutada kaasaskantavate elektroonikaseadmete väiksemaks ja kaasaskantavamaks muutmiseks kui kunagi varem!
10. Selles akus kasutatud materjalid on keskkonnasõbralikud ega saasta maad; me kõik teame, et liitiumioonakud, mida enamik kantavaid ja kaasaskantavaid seadmeid praegu kasutavad, võivad kiiresti tühjaks saada ja kuumakahjustuste tõttu aja jooksul halvenema.

Miinused

1. Mitte nii tõhus kui mõned teised akud oma kolmekihilise disaini tõttu, kuid minu arvates töötab see siiski meie eesmärkidel piisavalt hästi!

2. Mõnele inimesele ei pruugi meeldida mõte kasutada elektroodina vedelat lahust, sest nad kardavad, et see võib süttida või plahvatada, kui sellesse midagi teravat läbi torgata.

3. Pole ideaalne lendavate seadmete jaoks, sest kui see on läbi torgatud, lekib õhuke vedel läga võimalikest aukudest välja ja muudab aku kasutuks

4Need on vaid mõned probleemid, millele ma hetkel mõtlen, kuid neid võib veel tulla!

5. Vaata, ma tean, et see artikkel on üsna lühike, kuid teadlaste meeskond avaldas selle ajakirjas Nature Materials ja aku kohta saate arutada ainult nii palju!

6. Teadlased tegid siiski suurepärase kujunduse, selles pole kahtlust! Ja kui tahame akude kohta rohkem artikleid, peame pöörduma ka mõne teise ülikooli poole, et saada nende uurimistööd.

Kokkuvõtteks:

Artiklist loetu põhjal on see uus õhukese kilega aku disain suurepärane uuendus! Sellel on palju eeliseid, nagu paindlikkus ja keskkonnasõbralikkus. Samuti on mõned võimalikud rakendused, mille hulka kuuluvad mobiiltelefonid, sülearvutid, muusikamängijad, kantavad seadmed jne... isegi meditsiiniseadmed operatsioonide jaoks ja kõik muu, mis kasutab patareisid (st defibrillaatorid). Lõpuks, selles akus kasutatav materjal ei ole inimestele ohtlik ega kahjusta keskkonda, kuna see sisaldab vees hõljuvaid titaandioksiidi osakesi, mis läbitorkamisel ei põle! Üldiselt võib see olla hea lahendus praegu turul olevate akudega seotud probleemidele.