Чешуйчатая природа змеиной кожи послужит основой для гибких аккумуляторов
Новая конструкция батарей, разработанная в Корейском институте машиностроения и материалов (Korea Institute of Machinery and Materials), обещает некоторые интересные возможности хранения энергии, благодаря умению изгибаться и растягиваться подобно змее. Эта способность имитировать поведение отдельных чешуек может привести к тому, что вдохновленная змеей батарея найдет свое применение в мире мягкой робототехники, носимой электроники или в других областях, где гибкость является важным атрибутом.
Инновационная новая конструкция батареи была разработана как более гибкое решение для хранения энергии в носимых устройствах и роботах. Идея заключается в том, чтобы ряд жестких, но маленьких батарей соединялись друг с другом, образуя перекрывающуюся структуру, подобную шкале, которая может изгибаться и деформироваться вместе с устройством.
Для этого ученые использовали небольшие литий-ионные аккумуляторы шестиугольной формы в качестве "чешуи" и соединили их с помощью полимерных и медных материалов, которые также действуют как шарнир, обеспечивая стабильные деформации без повреждений. Форма каждого из шестиугольных элементов также была тщательно оптимизирована, чтобы максимизировать общую емкость батареи.
Проведенные командой испытания показали, что растягивающаяся литиевая батарея может сохранять свои характеристики даже при изгибе и растяжении на 90% в течение более чем 36 000 циклов.
Благодаря этим уникальным возможностям батарея может найти применение, например, в поисково-спасательных роботах, которым необходимо пробираться через узкие пространства в условиях стихийных бедствий, или многофункциональных мягких роботах с искусственными мышцами.
Источник: eurekalert, liebertpub