Соленая бумага: Гибкая батарейка

Новенькая тонкопленочная батарейка состоит из картонных электродов и раствора обыкновенной соли в качестве электролита. Этот макет спрессован меж стеклянными пластинами и запаян в дюралевую ячейку

Такие батарейки – уверена их создательница Мария Стром (Maria Stromme) – будут дешевы и ординарны в производстве, также, что в особенности принципиально, практически безобидными для среды.

Правда, до производительности обычных хим частей пока они не дотягивают, но уже полностью способны питать маленькие датчики и обыкновенные микросхемы.

Все современные батарейки выделяют энергию в процессе химической реакции, которая вызывает течение заряженных частиц в электролите, заключенном меж 2-мя электродами. В обыденных тонкопленочных батареях употребляется не водянистый раствор либо гель, а жесткий электролит, обычно сделанный из лития с добавлением других металлов – таких, как никель, кобальт либо марганец. Батарейки же шведских ученых, в каких в этом качестве употребляется соль, оказываются более малогабаритными, ординарными и неопасными.

При всем этом они владеют и другими преимуществами тонкопленочных батареек – к примеру, долгим временем хранения: они сохраняют заряд годами, и могут перезаряжаться опять и опять тыщи раз. К огорчению, на самом деле только немногие разработчики тонкопленочных батарей смогли довести свои идеи «до ума» и вывести их на рынок. Зато удобство этой технологии так велико, что даже эти несколько компаний в 2009 г. должны произвести более 4 млн таких батареек.

Даже на их фоне «бумажно-солевая» батарейка смотрится прибыльно. Литиевые ее «коллеги» делают напряжение до 4 В и припасают энергию плотностью 200-300 мВт*час/г. При всем этом после 100 циклов перезарядки они теряют уже 6% собственных черт. А вот батарейка, разработанная группой Марии Стром, прошла уже около 1 тыс. циклов, без всяких утрат. И это только лабораторный макет, над совершенствованием которого ученые интенсивно работают.

А именно, они отыскивают методы перевоплощения нескольких таких батареек в ячейки объединенной системы, способной выдавать более высочайшее напряжение. В эталоне для различных нужд будут поставляться различные тонкопленочные солевые батарейки. Ну и перезаряжаться они сумеют резвее, чем литиевые.

По словам Марии Стром, целлюлозу для их можно получать из загрязняющих океанскую воду водных растений. Из нее делается узкая бумага, покрывается слоем проводящего полимера – электроды готовы, меж ними можно помещать раствор соли.

При работе батарейки анионы хлора (напомним, что соль – это хлорид натрия, в аква растворе распадающийся на ионы натрия и хлора) двигаются от положительно заряженного электрода к отрицательному, а в соединенном с ними контуре появляется соответственный ток электронов. Перезарядка занимает десятые толики секунды, так как ток ионов через солевой раствор идет стремительно, в противоположность литиевым тонкопленочным батарейкам, которым для этого требуется хотя бы 20 минут.