Americkí vedci z University of Illinois vytvorili najmenšiu batériu. Je to obdĺžniková doska, ktorej každá strana meria 2 mm. Jej energetická kapacita postačuje na napájanie miniatúrneho mikročipu.
Malú batériu bolo možné vyrobiť pomocou technológií, ako sú:
- 2D fotolitografia.
- 3D holografická litografia.
Pomocou týchto dvoch technológií sa výskumníkom podarilo zväčšiť povrch elektród a optimalizovať ich umiestnenie.
Na otestovanie najmenšej batérie bol zostrojený primitívny elektrický obvod. Pozostával z červenej LED diódy a batérie. Žiarovka po 200 cykloch nabíjania vydržala svietiť celých 10 sekúnd. kapacitazačal tvoriť 88 % z pôvodného. To je veľmi dobrý výsledok.
Kde sa dá takáto batéria použiť?
Podobný vynález sa dá uplatniť v rádiových zariadeniach. Napríklad:
- Implantáty.
- Pohonné mechanizmy.
- Bezdrôtové senzory.
Ďalší vedci zo Spojených štátov Tvrdo sme pracovali na výrobe ešte menšieho miniatúrneho energetického článku. Anóda z oxidu cínu meria 100 nanometrov na dĺžku a 10 nanometrov na šírku. Lítiová katóda má dĺžku necelé 3 mm a je umiestnená v tekutom elektrolyte s ionizáciou.
Hlavné výhody tejto batérie:
- Kompaktnosť.
- Ľahkosť.
- Dobrá účinnosť s potenciálom na zlepšenie.
V budúcnosti plánujú vedci vytvoriť batériu s veľkosťou nanočastice.
Okrem týchto dvoch malých batérií existuje ďalší vývoj amerického docenta menom Jae Kwon. Toto je jadrový energetický prvok, a je založený na rozpade rádioaktívneho izotopu. Tento zdroj energie má veľkosť malej mince. Používanie tohto zdroja energie je úplne bezpečné.
Vodič v tomto vývoji je v tekutom stave. V dôsledku toho nie je vnútorná mriežka poškodená žiarením.
V blízkej budúcnosti výskumníci vylepšia tento zdroj energie, zvýšia jeho výkon a zmenšia jeho veľkosť. Plánujú ho tiež otestovať s inými materiálmi.
Takéto batérie sa čoskoro budú môcť používať v telefónoch, notebookoch, MP3 prehrávačoch a iných prenosných zariadeniach.
Aj tá najmenšia batéria vydrží niekoľko sto rokov!
Princíp fungovania
Je to podobné ako solárny panel. Rádioaktívny plyn alebo trícium emituje prúd elektrónov, ktoré sa zachytávajú na kremíkovej doštičke a potom sa prenášajú na elektródy.
Doba rozpadu rádioaktívnej látky je 12,5 roka. To znamená, že by sme mohli fungovať bez batérií po celú túto dobu!
Vedci museli čeliť mnohým neúspechom, kým sa im to podarilo. Zachytenie elektrónového lúča bolo mimoriadne náročné. Aby to dosiahli, museli vytvoriť kremíkovú pascu v tvare nerovnej 3D zloženej zátvorky. To umožnilo elektrónom lietať do jamiek alebo špeciálnych drážok. Tieto drážky sú hlboké 40 mikrónov a veľké až 1 mikrón. To umožňuje zhromažďovanie rozptyľujúcich sa elektrónových lúčov pomocou veľkého počtu drážok.
Rôzni výskumníci tak vytvorili najmenšiu batériu! A v blízkej budúcnosti bude dostupná aj pre bežného používateľa!
