Ученые разработали самую маленькую батарею размером с пылинку

Разработчики новой батареи хвастаются ее минимальным размером
Сегодня, когда в мире существует огромное количество заболеваний, врачам нужно постоянно следить за состоянием здоровья своих пациентов. Каждый день ходить в больницу никто не захочет, поэтому в организмы людей с серьезными проблемами со здоровьем устанавливают крошечные датчики для слежения за частотой сердечных сокращений, уровнем сахара в крови и другими показателями. Крошечные устройства нуждаются в источниках питания, но нынешние батарейки слишком большие, поэтому инженеры пытаются сделать их как можно меньше. Недавно большой прорыв в этом деле сделали немецкие ученые — они разработали источник питания, который по размерам можно сравнить с пылинкой. На создание самой маленькой батареи в мире их вдохновила, как бы странно это не звучало, кулинария.

Самая маленькая батарея в мире
По данным технологического издания New Atlas , батарея состоит из полимерных, металлических и диэлектрических материалов. Как именно работает крошечный источник питания, авторы научной работы не рассказали. Зато они в подробностях поделились тем, как они нашли способ сделать батарею минимального размера.
Крошечная батарея сравнении с крупицей соли
Технология компоновки составных частей источника питания получила название Swiss-Roll. Созвучие с бисквитным рулетом — это не случайность. Чтобы свести к минимуму размер батареи, исследователи наложили слои составных веществ на натянутую пластину. После того, как все элементы оказались на своем месте, пластину скрутили, будто это тесто с намазанным поверх вареньем. Получилось что-то вроде рулета, размер которого составляет меньше одного квадратного миллиметра.
Для чего нужны маленькие батарейки?
По словам исследователей, минимальная плотность энергии в батарее равна 100 микроватт-часам на квадратный сантиметр. Считается, что этого вполне хватит для того, чтобы питать энергией медицинские датчики для постоянного слежения за частотой сердцебиения и другими показателями пациентов. Если верить открытым источникам, это действительно так — современные кардиостимуляторы потребляют 15-40 микроватт энергии. Примерно такое же количество электрического тока должна хватать и датчикам для слежения за уровнем кислорода в крови, контролирования сахара и так далее.
Современные кардиостимуляторы потребляют минимум энергии
Помимо медицинской техники, крошечный источник питания может пригодиться в сфере создания роботов. Исследователи напомнили, что в мире уже существуют крошечные компьютеры — небольшая батарейка размером с пылинку может питать их на протяжении 10 часов. Одним из самых маленьких компьютеров в мире является устройство от компании Micro Mote, о котором мы уже рассказывали около пяти лет назад. Инженеры говорили, что он будет использоваться не только внутри устройств для слежения за здоровьем людей, но и в компонентах «интернета вещей» и даже роботах.
Крошечный компьютер Micro Mote
Читайте также: Создан самый маленький оптический гироскоп в мире
Пример использования батарейки
В качестве примера маленького робота можно привести созданный в 2021 году летательный аппарат для сбора информации о загрязнении окружающей среды. Разработчики из американского штата Иллинойс говорили, что созданное ими устройство по размерам сравнимо с песчинкой и его можно оснастить батареей для более длительной работы. Кажется, если американские и немецкие ученые свяжутся друг с другом, из этого проекта может выйти действительно что-то стоящее. Среди потенциальных функций крошечного летательного аппарата даже было слежение за вспышками опасных заболеваний, что на данный момент очень актуально. Подробнее об этом проекте можете почитать тут .
Самый маленький летательный аппарат
Если вам интересны новости науки и технологий, подпишитесь на наш Telegram-канал . Там вы найдете анонсы свежих новостей нашего сайта!
Крошечная батарея может стать еще лучше
Создание крошечной батареи это хорошо, но на данный момент не ясно, насколько хорошо она работает. У скручивания компонентов в «рулет» могут быть побочные эффекты вроде небольшого срока службы и так далее. Но инженеры прекрасно понимают, что на данный момент технология недостаточно проверена и намерены продолжить работу над ее улучшением.
Созданная нами технология обладает огромным потенциалом, поэтому в будущем мы сможем создать гораздо более мощные микробатареи, — поделился руководитель проекта Оливер Шмидт (Oliver Schmidt).
Также нужно надеяться, что новая батарея будет как можно более безопасной для окружающей среды. Ведь нынешние аккумуляторы ( не все ) отравляют окружающую среду и поэтому их категорически не рекомендуется выбрасывать в мусорное ведро — правильнее сдать в пункты, которые есть во многих торговых центрах.
Batafsil | Подробно | Read more... Hi News