แบตเตอรี่ฟิล์มบางแบบยืดหยุ่น

ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาแบตเตอรี่แบบฟิล์มบางที่ยืดหยุ่นได้ซึ่งสามารถจ่ายพลังงานให้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์สวมใส่ได้รุ่นต่อไป อุปกรณ์ที่พัฒนาโดยนักวิจัยจากมหาวิทยาลัยอิลลินอยส์ Urbana-Champaign ประกอบด้วยสามชั้น: อิเล็กโทรดสองขั้วประกบกับสารละลายของเหลวที่มีอนุภาคประจุที่ได้จากไททาเนียมไดออกไซด์ที่ละลายในน้ำ ชั้นบนสุดเป็นตาข่ายโพลีเมอร์ที่ช่วยให้ไอออนสามารถกระจายผ่านได้ มันยังทำหน้าที่เป็นตัวเก็บไอออน โดยรวบรวมอิเล็กตรอนที่ปล่อยออกมาในระหว่างการชาร์จ และส่งผ่านไปยังอิเล็กโทรดด้านล่างเพื่อทำให้วงจรสมบูรณ์ ด้วยตัวของมันเอง การออกแบบนี้ใช้ไม่ได้เพราะสารละลายจะหยุดดำเนินการเมื่อไอออนทั้งหมดถูกดึงเข้าไปในอิเล็กโทรดที่ด้านใดด้านหนึ่ง เพื่อแก้ไขปัญหานี้ Zhao และเพื่อนร่วมงานของเขาได้เพิ่มอิเล็กโทรดอื่นที่เรียกว่าอิเล็กโทรดเคาน์เตอร์ เพื่อดึงอิเล็กตรอนพิเศษออกจากไททาเนียมไดออกไซด์

สิ่งอำนวยความสะดวก:

-ยืดหยุ่นได้ ใช้กับอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่สวมใส่ได้

-สามารถชาร์จอุปกรณ์ได้อย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ

- ไม่ทำให้เครื่องร้อนเกินไปเพราะกินไฟน้อย

-มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

- ทิ้งอย่างปลอดภัยเพราะทำจากวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม

การใช้งานที่เป็นไปได้:

- โทรศัพท์มือถือ แล็ปท็อป เครื่องเล่นเพลง อุปกรณ์สวมใส่ ฯลฯ...

-คุณสมบัติด้านความปลอดภัยในรถยนต์ เครื่องใช้ในบ้าน ฯลฯ

- อุปกรณ์ทางการแพทย์สำหรับการผ่าตัดและสิ่งอื่น ๆ ที่ใช้แบตเตอรี่

ข้อดี

1. เรามีความยืดหยุ่น
2. ชาร์จอุปกรณ์ได้อย่างรวดเร็ว
3. ปลอดภัยในการกำจัดเพราะทำจากวัสดุที่เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อม
4. สามารถใช้ในอุปกรณ์สวมใส่ได้ซึ่งจะช่วยให้พวกเขาอยู่ในแนวทางที่ถูกต้องสำหรับการผลิตเทคโนโลยีใหม่ ๆ เช่น Google glass
5. จะไม่ทำให้อุปกรณ์ร้อนเกินไปเพราะใช้พลังงานต่ำ
6. แบตเตอรี่ทรงประสิทธิภาพที่จะไม่ตายเร็วเท่ากับแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน ทำให้มีเวลาใช้งานอุปกรณ์มากขึ้นก่อนที่จะต้องชาร์จใหม่อีกครั้ง
7. มีอายุการใช้งานยาวนานกว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน
8. โทรศัพท์มือถือ แล็ปท็อป เครื่องเล่นเพลง อุปกรณ์สวมใส่ ฯลฯ... สามารถใช้แบตเตอรี่ประเภทนี้ได้แล้ว! ไม่เพียงแค่คุณสมบัติด้านความปลอดภัยในรถยนต์และเครื่องใช้ในบ้านเท่านั้น แต่ยังรวมถึงอุปกรณ์ทางการแพทย์สำหรับการผ่าตัดและสิ่งอื่น ๆ ที่ใช้แบตเตอรี่ (เช่น เครื่องกระตุ้นหัวใจ)
9. สามารถใช้เพื่อทำให้อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์แบบพกพามีขนาดเล็กลงและพกพาได้มากขึ้นกว่าเดิม!
10. วัสดุที่ใช้ในแบตเตอรี่นี้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมและจะไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อโลก เราทุกคนทราบดีว่าแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนซึ่งอุปกรณ์สวมใส่และพกพาส่วนใหญ่ใช้อยู่ในปัจจุบันอาจหมดพลังงานอย่างรวดเร็วและเริ่มเสื่อมสภาพเมื่อเวลาผ่านไปเนื่องจากความเสียหายจากความร้อน

จุดด้อย

1.ไม่มีประสิทธิภาพเท่ากับแบตเตอรี่อื่นๆ เนื่องจากมีการออกแบบสามชั้น แต่ก็ยังใช้งานได้ดีพอสำหรับวัตถุประสงค์ของเรา ฉันคิดว่า!

2. บางคนอาจไม่ชอบความคิดที่จะมีสารละลายของเหลวเป็นอิเล็กโทรด เพราะกลัวว่าอาจติดไฟหรือระเบิดได้หากถูกของมีคมเจาะทะลุ

3.ไม่เหมาะสำหรับอุปกรณ์การบิน เพราะหากถูกเจาะ สารละลายของเหลวบาง ๆ จะรั่วออกจากรูที่เป็นไปได้ และทำให้แบตเตอรี่ไร้ประโยชน์

4นี่เป็นเพียงปัญหาบางอย่างที่ฉันนึกได้ในขณะนี้แต่อาจมีมากกว่านี้!

5.ฟังนะ ฉันรู้ว่าบทความนี้ค่อนข้างสั้น แต่ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้ตีพิมพ์บทความใน Nature Materials และมีเรื่องมากมายที่คุณสามารถพูดคุยเกี่ยวกับแบตเตอรี่ได้!

6. นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการออกแบบที่ยอดเยี่ยม ไม่ต้องสงสัยเลย! และถ้าเราต้องการบทความเพิ่มเติมเกี่ยวกับแบตเตอรี่ เราก็ต้องหามหาวิทยาลัยอื่นเพื่อทำการวิจัยด้วย

ข้อสรุป:

จากสิ่งที่ฉันอ่านในบทความ การออกแบบแบตเตอรี่แบบฟิล์มบางแบบใหม่นี้เป็นนวัตกรรมที่ยอดเยี่ยมมาก! มีประโยชน์มากมาย เช่น มีความยืดหยุ่นและเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม นอกจากนี้ยังมีการใช้งานที่เป็นไปได้บางอย่างซึ่งรวมถึงโทรศัพท์มือถือ แล็ปท็อป เครื่องเล่นเพลง อุปกรณ์สวมใส่ ฯลฯ ... แม้แต่อุปกรณ์ทางการแพทย์สำหรับการผ่าตัดและสิ่งอื่น ๆ ที่ใช้แบตเตอรี่ (เช่น เครื่องกระตุ้นหัวใจด้วยไฟฟ้า) สุดท้าย วัสดุที่ใช้ในแบตเตอรี่นี้ไม่เป็นอันตรายต่อคนหรือเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม เพราะมีอนุภาคไททาเนียมไดออกไซด์ที่ลอยอยู่ในน้ำ ซึ่งจะไม่ไหม้หากถูกเจาะ! โดยรวมแล้ว นี่อาจเป็นทางออกที่ดีสำหรับปัญหาบางอย่างกับแบตเตอรี่ที่มีอยู่ในท้องตลาดในขณะนี้