Istraživači su razvili obnovljivu litijum-jonsku bateriju u obliku dugačkog vlakna koje se može utkati u tekstilne materijale. Baterija je primenjiva na razne vrste nosivih elektronskih uređaja, pa čak i na 3D-štampanje baterija u gotovo bilo kom obliku. Istraživači predviđaju nove vrste komunikacija, senzora i računarskih uređaja sa sopstvenim napajanjem u formi nosive odeće, kao i uređaje čije bi baterije mogle da budu njihovi strukturni delovi.
Tim je proizveo je najdužu fleksibilnu bateriju na svetu (140 metara) kako bi dokazao da se materijal može prilagoditi bilo kojim dimenzijama. Rad je opisan u časopisu Materials Today. Istraživači su prethodno demonstrirali da vlakna mogu da sadrže širok spektar elektronskih komponenti, uključujući svetleće diode (LED), fotosenzore, komunikacije i digitalne sisteme. Oni se uglavnom mogu tkati i prati, što ih čini pogodnim za nosive proizvode, ali su do sada imali spoljni izvor napajanja.
Međutim nova vlaknasta baterija omogućava da takvi uređaji rade potpuno samostalno. Proizvodi se pomoću novih baterijskih gelova i standardnog sistema za vlačarenje koji sadrži sve ove komponente. Mnogi su pokušavali da naprave vlaknastu bateriju, ali su ključni materijali ostajali na spoljnoj strani vlakna; ovaj sistem ugrađuje litijum i druge materijale u samo vlakno, sa zaštitnim spoljnim premazom, čineći ga stabilnim i vodootpornim.
Činjenica da su uspeli da naprave bateriju od 140 metara pokazuje da ne postoji dužinska granica. „Definitivno bismo mogli da napravimo kilometarsku bateriju,“ kaže lider naučnog tima. Proizvedeni primerak od 140 metara ima skladišni kapacitet od 123 miliamper-sata, što je dovoljno za napajanje pametnih satova ili telefona. Vlakno ima debljinu od samo nekoliko stotina mikrona, što je manje nego kod svih prethodnih pokušaja proizvodnje vlaknastih baterija. Testirajući svoj proizvod, inženjeri su spojili LED svetlo i Li-jonske baterije u jedno vlakno, a potencijalno se mogu povezati tri ili četiri uređaja.
Pored pojedinačnih vlakana, od kojih se mogu proizvoditi 2D tkanine, materijal se može primenjivati i u 3D-štampi čvrstih predmeta, poput kućišta koja istovremeno mogu da napajaju uređaje. To praktično znači da se računarski uređaji mogu ugrađivati u predmete za svakodnevnu upotrebu. Istraživači kažu da će vlaknaste baterije biti spremne za tržište u roku od nekoliko godina.
(technology.org-ZTP, foto: MIT)
