آينده را از ميان باتري‌هاي شفاف ببينيد! ایسنا

محققان دانشگاه استنفورد موفق به اختراع يك باتري ليتيوم يوني شفاف شده‌اند كه از قابليت انعطاف بالايي برخوردار است.

به گزارش سرويس علمي خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)، اين ابداع از لحاظ هزينه با باتري‌هاي معمولي كنوني قابل مقايسه بوده و از پتانسيل فراواني براي كاربردي در الکترونيک خانگي برخوردار است.

شركت‌هاي زيادي تاكنون توانسته‌اند با موفقيت ابزارهاي تا حدي شفاف مانند قاب عكسهاي ديجيتال و تلفن همراه با صفحه كليد شفاف توليد كنند؛ با اين حال خوانندگان كتاب الكترونيكي يا تلفن‌هاي همراه به دليل يك قطعه گمشده جورچين بيشتر در عرصه هنر مفهومي باقي مانده‌اند.

از آنجايي كه مواد فعال در باتري‌ها را در حال حاضر نمي‌توان به صورت شفاف ساخته يا با جايگزين‌هاي شفاف تغيير داد، ‌محققان دريافتند كه بايد راهي براي ساخت نوعي باتري پيدا كنند كه اجزاي غيرشفاف آن به قدري كوچك باشند كه با چشم غيرمسلح ديده نشوند.

اين محققان يك چارچوب شبكه‌ مانند براي الكترودهاي باتري ساختند كه هر خط در اين شبكه از عرضي برابر با 35 ميكرون برخوردار است. نور از ميان فواصل شفاف خطوط شبكه كه بسيار نازك هستند مي‌گذرد و تمام اين شبكه را شفاف نشان مي‌دهد.

آنها براي اجرايي كردن اين ايده سه مرحله فرآيند را پشت سر گذاشتند. ابتدا اينكه از آنجائيكه مواد عادي مانند مس يا آلومينيوم قابل استفاده نبودند،‌ آنها جايگزين‌هاي ديگر پيدا كردند. اين محققان براي جايگزيني اين عناصر از يك تركيب ارزان شفاف و تا حدي لاستيكي مانند موسوم به «پلي ‌دي متيل‌ سيلوكسان» (PDMS) استفاده كردند.

آنها PDMS را براي ايجاد تراشه‌هاي شبکه مانند در قالبهاي سيليکوني ريختند. يك غشاي فلزي بر روي ترانشه‌ها تشكيل شده و يك لايه رسانا به دست آمد. آنها سپس يك محلول آبكي حاوي مواد الكترود ريز ابعاد نانو را داخل اين ترانشه‌ها قرار دادند.

در گام بعدي، محققان يك ماده خاص شفاف ساختند كه بين الكترودها قرار مي‌گرفت. آنها يك ژل الكتروليت را اصلاح كردند تا دو وظيفه الكتروليت و جداساز را انجام دهد. از آنجايي كه جداسازهاي موجود در باتري‌هاي كنوني غيرشفاف هستند، ‌اين كار گامي اساسي محسوب مي‌شد.

آنها در انتها يك لايه الكتروليت را درميان الكترودها قرار دادند.

تنها محدوديت موجود اين نوع باتري اين است كه باتري‌هاي شفاف از قدرتي برابر با نيمي از قدرت باتري‌هاي ليتيوم يوني برخوردار است؛ اما محققان اميدوارند كه پيشرفت در علم مواد بتواند حجم انرژي باتري شفاف را توسعه دهد.