Инновационная батарея может стать будущим мировой медицины и не только
Фото сгенерировано с помощью chatgpt.com
Миниатюрную батарею создали инженеры Массачусетского технологического института. Она позволит разрабатывать автономных роботов размером с клетку, которые смогут доставлять лекарства внутри организма или, например, обнаруживать протечки в газопроводах.
Новая батарея имеет размеры 0,1 мм в длину и 0,002 мм в ширину — примерно с толщину человеческого волоса. Устройство способно улавливать кислород из воздуха и использовать его для окисления цинка, создавая ток до 1 вольта. Этого достаточно для питания небольших схем и сенсоров, говорится в статье, опубликованной в Science Robotics.
Читайте также: Casio выпустила часы с батареей, которая держит заряд 2 года
Одна из основных проблем при разработке миниатюрных роботов — обеспечение их достаточным количеством энергии. Для нового образца лаборатория использовала батареи типа «цинк-воздух», которые имеют более длительный срок службы благодаря высокой плотности энергии и широко используются в слуховых аппаратах.
Батарея состоит из цинкового электрода, соединенного с платиновым электродом, встроенным в полоску полимера SU-8, часто используемого в микроэлектронике. При взаимодействии электродов с молекулами кислорода в воздухе цинк окисляется и выпускает электроны, которые текут к платиновому электроду, создавая ток.
Интересное по теме: Ученые изобрели суперконденсаторы: чем они лучше обычных батарей
Где можно применить батарею
Батарея может вырабатывать достаточно энергии для работы актуатора — в этом случае, поднятия и опускания роборуки. Батарея также может питать мемристор (электрический компонент, который может запоминать события), изменяя свое электрическое сопротивление, и микросхему часов, которая позволяет роботическим устройствам отслеживать время.
Кроме того, крошечная батарея обеспечивает достаточную мощность для работы двух разных типов сенсоров, которые меняют свое электрическое сопротивление при обнаружении химических веществ в среде. Один сенсор — из дисульфида молибдена атомарной толщины, другой — из углеродных нанотрубок.
Одно из применений — создание миниатюрных роботов, которые могут быть введены в организм человека, чтобы находить нужные участки и выпускать лекарства, например, инсулин, а затем распадаться.
Напомним, компания Group1 выпустила первую в мире калий-ионную батарею, которая была разработана в широко используемом цилиндрическом форм-факторе 18650.
Ознакомьтесь с другими популярными материалами:
Запущена крупнейшая в мире натрий-ионная батарея: насколько она мощная
Ученые смогли повысить эффективность батарей благодаря беспорядку
Ученые разработали новую экологически чистую батарею
По материалам MIT News
