ساخت یک نانوباتری‌ با طول عمر و عملکرد بهتر

یک گروه تحقیقاتی از آزمایشگاه‌های بل و mPhase، برای حل مشکلات انرژی قابل حمل باتری‌های exploding، از روش جدیدی استفاده کرده‌اند. این محققان به جای انجام واکنش‌های ناپایدار در یک محفظه بزرگ، باتری‌هایی طراحی کردند که از نانوعلف‌ها (nanograss) ساخته شده و به صورت شیمیایی خاموش و روشن می‌شود.

یک گروه تحقیقاتی از آزمایشگاه‌های بل و mPhase، برای حل مشکلات
انرژی قابل حمل باتری‌های exploding، از روش جدیدی استفاده کرده‌اند. این محققان به
جای انجام واکنش‌های ناپایدار در یک محفظه بزرگ، باتری‌هایی طراحی کردند که از
نانوعلف‌ها (nanograss) ساخته شده و به صورت شیمیایی خاموش و روشن می‌شود.
پروژه نانوباتری آزمایشگاه‌های بل و mPhase می‌تواند در قدم اول طول عمر باتری‌ها
را تا صد سال افزایش دهد. این نانوباتری‌ روی سیلیکون ساخته شده و به همین دلیل می‌توان
از آن در مدارهای مجتمع الکترونیکی استفاده نمود. به این ترتیب می‌توان قطعات
الکترونیکی مجتمعی را طراحی کردکه انرژی لازم خود را به همراه دارند. برای کنترل
میزان انرژی‌ مورد نیاز هر سیستم، نانوعلف‌های قابل شارژ را می‌توان با
میکروپروسسورها مدیریت کرد. این کار می‌تواند- قیمت را تا حد زیادی کاهش داده، عمر
آنها را نیز (حدود صدسال) افزایش دهد.
یکی از این محققان معتقد است که میزان پیشرفت باتری‌ها طی ۱۵۰ سال گذشته فقط هشت
برابر حالت اولیه خود است و این در حالی است که پیشرفت الکترونیک بر پایه سیلیکون
هر شش سال دچار یک جهش شده است. باتری‌های امروزی حتی در صورت غیرفعال بودن دستگاه
مورد نظر، انرژی خود را تخلیه می‌کنند. این محققان امیدوارند که نانوباتری طراحی
شده آنها طول عمری حدود ۲۰ سال داشته باشد. این باتری‌ فقط زمانی انرژی خود را آزاد
می‌کند که دستگاه مورد نظر فعال باشد. همچنین با توجه به این که این باتری‌ روی
سیلیکون ساخته شده‌ می‌توان از آن در مدارهای مجتمع استفاده نمود. نمونه اولیه این
باتری مبتنی بر یافته آزمایشگاه‌های بل است. این یافته در واقع حفظ حالت سکون قطرات
مایع الکترولیت روی سطوح نانوساختار است تا هنگامی که برای حرکت تحریک شوند.
بنابرین با تحریک آنها به وسیله یک واکنش، می‌توان تولید الکتریسیته را آغاز کرد.

فرایند الکتریسته – مرطوب (electro-wetting) که در مجله Wired توضیح داده شده،
توانایی کنترل دقیق فعالیت باتری‌ها را دارد. همچنین این مسئله می‌تواند طول عمر
باتری‌ها را تا حد زیادی افزایش دهد. علاوه بر این ظرفیت ذخیره انرژی در این باتری‌ها
نسبت به باتری‌های معمولی بیشتر شده و هزینه کمتری را نیز در برخواهد داشت.
نتایج این تحقیق در مجله Wired منتشر شده است.