Valér
4 °C
8 °C

Bemutatták a nyúlékony akkumulátort

2013.02.27. 15:16

Egy amerikai kutatócsoport bemutatta az új találmányát: egy, az eredeti mérete háromszorosára nyújtható akkumulátort, amit vezeték nélkül lehet újratölteni. Az eszköz a rugalmassága ellenére akkor sem veszít a teljesítményéből, ha használat közben kezdik el kinyújtani.

Mindez azért jelentős eredmény, mert bár a hajlékony, rugalmas akkumulátorok fejlesztésével számos cég foglalkozik, az egyenletes teljesítmény biztosítása gyakran nem megoldható. A fejlesztők ezt a problémát az energiatárolóban kialakított kis szigetekkel oldották meg, amiket rugalmas polimerbe ágyaztak.

Az S alakú vezetékek

akku
Fotó: University of Illinois

A rugalmas akkumulátor bizonyos értelemben megkésett technológiának számít. Nyújtható elektronikákat már régóta terveznek – léteznek például beültethető, hajlékony implantátumok is –, de a fogyasztói termékeknél mindig problémát jelentett az energiaforrás rugalmassá tétele. John Rogers, a találmánnyal foglalkozó tanulmány vezető szerzője, az Illinois Egyetem kutatója szerint az akkumulátorok tervezése azért nehezebb, mint az elektronikáé, mert nagyon nehéz anélkül csökkenteni a méreteiket, hogy veszítenének a teljesítményükből.

A kutatók több megoldással is próbálkoztak, többek között a rádiófrekvenciás energia hasznosításával, illetve napelemek használatával. A most használt megoldáshoz sok évnyi kísérletezés után jutottak el. A rugalmas áramkörök már korábban léteztek: ennek lényege, hogy az egymástól távol elhelyezett, vezetékekkel összekötött apró áramköröket rugalmas műanyagba ágyazták. Akkumulátorokkal ez nem működik: ahhoz, hogy ezek elegendő energiát termeljenek, az egyes elemeket sokkal közelebb kell egymáshoz elhelyezni, mint az áramkörök esetében.

Rogers és társai úgy hidalták át a problémát, hogy önmagukba visszatérő, S alakú vezetékeket építettek az akkumulátorba. Ha kinyújtják a polimert, amibe előzőleg apró napelemeket ágyaztak, a nagyobb, S alakú vezetékek megnyúlnak; ha még tovább nyújtják az anyagot, kiegyenesednek, de még akkor sem feszülnek meg, ha a polimert az eredeti mérete háromszorosára nyújtják.

A kutatócsoport elmondta, hogy a nyúlékony akkumulátort induktív módon lehet tölteni, vagyis nem kell csatlakoztatni a hálózatra: kis távolságból, vezeték nélkül is tölthető. A most bemutatott prototípus hátránya, hogy mindössze húsz töltést bír ki. Rogers elmondta, hogy ezen mindenképpen javítani szeretnének, mielőtt az eszköz tömeggyártásba kerülne.