تتصرف البطارية كبالون مائي
اليوم ميديا – (منيا محمد عامر)
قد يؤدي هذا الاختراق في مجال طاقة البطاريات إلى جلب التكنولوجيا القابلة للارتداء، والأجهزة الطبية المزروعة، والروبوتات الشبيهة بالبشر إلى الحياة.
يقول العلماء إنهم ابتكروا بطارية قابلة للتمدد والانحناء دون فقدان الطاقة. يمهد هذا الاكتشاف الطريق لتقنيات قابلة للارتداء، وأجهزة طبية ذكية، وروبوتات ذات حركات تشبه حركات الإنسان، وفقا لموقع “لايف ساينس”.
قال الباحث الرئيسي أيمن رحمان الدين ، الأستاذ المساعد في جامعة لينشوبينغ بالسويد، في بيان : “الملمس أشبه بمعجون الأسنان. يمكن، على سبيل المثال، استخدام هذه المادة في طابعة ثلاثية الأبعاد لتشكيل البطارية حسب الرغبة. وهذا يفتح آفاقًا جديدة للتكنولوجيا”.
تواجه البطاريات التقليدية مفاضلة بين الحجم والمرونة والقوة. وقد حلّ علماء مختبر الإلكترونيات العضوية بجامعة لينشوبينغ هذه المشكلة باستخدام مواد قادرة على الاحتفاظ بالشحنات السالبة والموجبة وتوصيلها لتشغيل الأجهزة بغض النظر عن احتياجاتها من الطاقة. نُشرت النتائج في 11 أبريل في مجلة "ساينس أدفانسز" .
قال رحمان الدين: "البطاريات هي أكبر مكونات الإلكترونيات. اليوم، أصبحت صلبة وضخمة. لكن مع بطارية ناعمة ومريحة، لا توجد قيود تصميمية. يمكن دمجها في الإلكترونيات بطريقة مختلفة تمامًا وتكييفها مع المستخدم".
لإنتاج تصميمهم، أعاد الباحثون تصور المكونات النشطة، وأجزاء التوصيل، والأقطاب الكهربائية التي تُكوّن البطارية. تُصنع المكونات النشطة للكاثودات (الشحنات الموجبة) والأنودات (الشحنات السالبة) من مادة الليجنين المُعدّلة، وهي مادة عضوية. لا تزال الوصلات، أو الأقطاب الموجبة والسالبة، معدنية، لكنها مصنوعة من أسلاك نانوية من الجرافيت والفضة، وهي صغيرة بما يكفي لتحافظ على مرونتها مع باقي مكونات البطارية.
والنتيجة هي بطارية تتصرف إلى حد ما مثل بالون الماء - حيث تحتفظ بشكلها العام وتحمل كمية كبيرة من المواد مع الحفاظ على مرونتها، كما قال العلماء في الدراسة.
ذكر الباحثون في الدراسة أنهم اعتمدوا في بطاريتهم اللينة على البلاستيك الموصل (البوليمرات المترافقة) والليغنين، وهو ناتج ثانوي لإنتاج الورق. يمكن شحن البطارية وتفريغها أكثر من 500 مرة مع الحفاظ على أدائها. كما يمكن تمديدها لمضاعفة طولها مع الحفاظ على نفس الكفاءة.
في حين أن الباحثين يؤكدون أن البطارية ليست مثالية، حيث تم إثبات المفهوم عند 0.9 فولت ومعظم البطاريات تشحن عند 1.5 فولت على الأقل، فإنهم يبحثون عن مركبات كيميائية لتوسيع قدرات الجهد.
