Giętkie baterie potrzebne od zaraz? Wystarczy sitodruk

Jednym z najprostszych sposobów na rozwiązanie tego problemu wydaje się cienkowarstwowa fotowoltaika. Skoro ogniwa mogą być giętkie, to równie dobrze mogą być zintegrowane z giętkimi urządzeniami, które będą zasilać. Inne podejścia to np. układy piezo- i termoelektryczne, które wytwarzałyby energię, reagując na ruchy i ciepło naszych ciał. Wydajność takich rozwiązań nie zawsze jest jednak zadowalająca. Dlatego naukowcy zawzięcie pracują również nad cienkowarstwowymi giętkimi bateriami. Na przykład zespół z Australii.

Roztwory polimerów i metalicznych nanocząstek mogą być stosowane jak tusz w technikach opartych na sitodruku. W ten sposób można wytwarzać cienkowarstwowe urządzenia elektroniczne. W tym celu autorzy musieli opracować roztwór, który da w rezultacie stabilną warstwę przewodzącą. Użyli w tym celu kilku polimerów, rozpuszczonych w glikolu etylenowym, zawiesili w nim nanocząstki tlenku glinu oraz związek cynku. Tak powstał polimerowy elektrolit (PEL), który ma znaczną przewagę nad większością innych tego typu materiałów – łączy wysoką stabilność z niską ceną. Podłoże pod baterię stanowi folia PET pokryta cienką warstwą srebra i węgla. Poprzez sitodruk, autorzy nanieśli na nim warstwę cynku (jako anodę), warstwę tlenku manganu (katoda) oraz PEL. Ich ogniwo ma parę centymetrów kwadratowych powierzchni i grubość poniżej 0,5 mm.

Zespół wykazał, że baterie da się wytwarzać w zwyczajnych warunkach (nie wymaga to kontrolowanej atmosfery, wilgotności ani ciśnienia), a uzyskane na nich gęstości prądów są konkurencyjne dla innych zasobników cienkowarstwowych opisywanych w literaturze. Proponowane podejście może być więc szansą na sukces cienkowarstwowej elektroniki.

Dziękujemy, że jesteś z nami. To jest pierwsza wzmianka na ten temat. Pulsar dostarcza najciekawsze informacje naukowe i przybliża najnowsze badania naukowe. Jeśli korzystasz z publikowanych przez Pulsar materiałów, prosimy o powołanie się na nasz portal. Źródło: www.projektpulsar.pl.