24 мая
доллар -0.68 евро -0.51 юань -0.08 белорусский ₽ +0.11 гривен -0.02
Я Талдом
День защиты детей - 1 июня

Самая маленькая в мире батарея

28.02.2022, 09:42
92
0
Автр
фото: TU Chemnitz/Leibniz IFW Dresden

Исследователи из Технологического университета Хемница создали самую маленькую в мире батарею для питания небольших электронные устройств в человеческом теле.

Умные микроэлектронные устройства биосовместимых электронных систем, устанавливаемых в организме, требуют использования крошечных компьютеров с питанием от батарей размером меньше чем пылинка. Раньше эту проблему невозможно было решить из-за отсутствия очень маленьких встроенных микробатарей, изготовление которых представляет собой достаточно сложный процесс.

На фото самая маленькая в мире батарея меньше крупинки соли. Простая технология изготовления позволяет производить ее в больших количествах на поверхности пластины.

Задачей исследователей было разработать батарею размером значительно меньше одного квадратного миллиметра, интегрируемую в микросхему, с минимальной плотностью энергии 100 микроватт-часов на квадратный сантиметр.

Новое решение для хранения энергии было создано с помощью так называемого процесса Swiss-Roll, подобно тому, как изготавливают бисквитные рулеты, свернутые в цилиндр из лепёшек с слоями джема внутри. Исследователи применили этот процесс, наслаивая токосъемники и электродные полоски из полимерных, металлических и диэлектрических материалов на натянутую поверхность пластины.

При отслаивании этих отдельных слоев, материалы, сворачиваются друг вокруг друга, приобретая ту же архитектуру, что и бисквитный рулет, создавая цилиндрическую «микробатарею с самозакручиванием». Полученное устройство размером с пылинку - меньше одного квадратного миллиметра в поперечнике, обладает минимальной плотностью энергии 100 микроватт-часов на квадратный сантиметр.

Таким образом, для создания такой самозакручивающейся цилиндрической микробатареи не требуется дополнительных внешних сил. Этот метод совместим с установленными технологиями производства микросхем и позволяет производить микробатареи с высокой производительностью на поверхности пластины.

Ученые утверждают, что при небольших размерах батареи можно получить достаточную мощность для питания крошечных компьютеров в биосовместимых датчиках в человеческом теле в течение примерно 10 часов.

Такие устройства могут иметь широкую область применения: от отслеживания уровня кислорода в глубоких тканях и наблюдения за восстановлением после операций до наблюдения за жизненно важными органами. Они могут также использоваться и в других устройствах, включая роботизированные системы и сверхгибкую электронику.

 

Источик: TU Chemnitz

Отзывы

• Ссылки на сторонние ресурсы ЗАПРЕЩЕНЫ! • Links to external resources are FORBIDDEN! •

VIP-организации

333
1
пл. К. Маркса, д. 17
открыто
до 18:00
1532
0
Площадь К. Маркса, д.18
открыто
до 18:00

Портал «Мой Город» Талдом. © 2019 - 2022 гг. Все права защищены.

Распространение, копирование, тиражирование информации с сайта разрешены только с согласия администрации.

♦  +7 (906) 746-68-17 ♦ E-mail: portal-taldom@yandex.ru

16+