Группа исследователей UBC создала образец первого гибкого и моющегося аккумулятора

Группа ученых из University of British Columbia (UBC) разработали прототип первого гибкого и моющегося аккумулятора. Помимо пластырей для измерения параметров жизнедеятельности и часов, этот аккумулятор может интегрироваться в одежду, которая может менять температуру или цвет. Аккумулятор работает даже при растяжении в два раза от своей номинальной длины или при скручивании. Такие свойства хорошо подходят для использования в тех условиях, когда он закреплён в одежде.

Фото: ubc.ca

Аккумулятор, разработанный доктором Нгуеном и его коллегами, вобрал в себя ряд технических достижений. В стандартных аккумуляторных батареях внутренние слои являются твёрдыми материалами, которые заключены в жёсткую внешнюю оболочку. В UBC основные соединения аккумулятора (марганец, диоксид цинка) выполнены растяжимыми. Для этого их измельчили и поместили в эластичный полимер. В полученной аккумуляторной батарее несколько таких ультратонких слоев полимеров. И все они заключены в корпус из того же полимера. Конструкция герметичная и водонепроницаемая, что обеспечивает сохранение целостности аккумулятора при многократном использовании.

Один из авторов исследования – Бахар Иранпур (Bahar Iranpour) предложил для проверки герметичности бросить аккумулятор в стирку. Сообщается о 39 выдержанных циклов стирки в стиральной машине. Как говорят исследователи, это не предел и долговечность можно увеличить по мере продолжения разработки данной технологии.

Иранпур сказал, что полученные прототипы подвергались стирке в домашних и промышленных стиральных машинах. После этого они остались функциональными и сохранили целостность. Электрохимический состав в виде диоксида цинка и марганца даёт аккумулятору важные преимущества. Как говорят исследователи, это более безопасный химический состав по сравнению с литий-ионными системами, которые могут выделять токсичные соединения. Это важный момент, поскольку аккумулятор предназначен для использования в устройствах, носимых рядом с кожей.
 

Важным качеством является доступность

Сейчас исследователи ведут работы по увеличению срока эксплуатации и выходной мощности аккумулятора. Разработка уже вызвала коммерческий интерес. Когда АКБ будет готова для потребителей, исследователи предполагают, что он будет стоить примерно столько же, сколько и обычный аккумулятор.

Руководитель исследования – директор Лаборатории передовых материалов и технологического проектирования UBC доктор Джон Мэдден (John Madden) говорит, что использованные для создания прототипа материалы совсем недорогие. Помимо использования в часах и пластырях, такие аккумуляторные батареи можно интегрировать с одеждой, меняющий температуру и цвет. Результаты исследования учёные опубликовали здесь.