Гибкие бумажные батарейки для мобильников будущего

Гибкие батарейки, сделанные из… бумаги смогут удовлетворить потребности в электроэнергии следующего поколения электронных гаджетов, утверждает команда американских исследователей, которые такие батарейки сами и изобрели. Результаты исследования были опубликованы в Протоколах Национальной академии наук США. Американские специалисты уже изготовили опытный образец, размером чуть более почтовой марки, который тем не менее, выдает «на гора» напряжение 2,3 в, чего вполне достаточно для питания небольшого фонарика.
 
Однако амбициозная цель изобретателей – это промышленное производство бумажных батареек, да еще, чтобы на них автомобили ездили.

Профессор Роберт Линхардт (Robert Linhardt) из Политехнического института в Ренсслере, говорит, что бумажные батарейки – это прорыв в Будущее сохранения энергии.

Изобретатели утверждают, что гибкие бумажные батарейки, могут не только отлично сохранять электроэнергию, как обычные, но и выполнять функции конденсатора, высвобождая концентрированную энергию.

Основная «фишка» новинки в том, что в отличие от традиционных батареек, которые содержат целый ряд отдельных компонентов, бумажная интегрирует  все компоненты в единую структуру, что делает ее более энергоэффективной.

«Вспомните все недостатки старых телевизоров с электронно-лучевыми трубками», – предлагает профессор Линхардт, соавтор доклада о новой технологии. «Время на разогрев, потеря энергии, сбои в работе компонентов… Все эти проблемы отсутствуют в интегрированных устройствах. Когда энергия переносится с одного компонента на другой, неизбежны ее потери. Однако в интегрированном устройстве такие потери намного меньше».

Инноваторы уверяют, что можно будет имплантировать бумагу даже в тело человека, и кровь будет служить в качестве электролита.

Сама батарейка содержит углеродные нанотрубки, каждая размером около одной миллионной сантиметра толщиной, которая действует, как электрод. Нанотрубки вкладываются в лист бумаги, пропитанной электролитом, который, естественно, проводит электрический ток. Гибкая батарейка может работать, утверждают ее создатели, даже если ее сгибать, скручивать в трубочку или разрезать.

Хотя выходная мощность в настоящее время невелика, профессор Линхардт говорит, что наращивать мощность, не составит большого труда. Рецепт до гениального прост. Если сложить 500 листов вместе, получим напряжение в 500 раз больше, а если отрезать наполовину, то и напряжение уменьшится ровно наполовину. Таким образом, без труда можно контролировать мощность и величину напряжения.

 Поскольку батарейки состоят в основном из бумаги и углерода, их можно будет использовать для питания различных стимуляторов, вживленных непосредственно в тело человека, тогда как обычные батарейки представляют угрозу интоксикации организма.

“Я бы не хотел, чтобы в моем теле был чужеродный электролит, однако новая батарейка может работать и без него. – утверждает профессор Линхардт. «Вам в тело имплантируют кусок бумаги, и ваша кровь сама будет служить электролитом».
Вполне очевидно, что (во всяком случае, в ближайшем будущем) мир не изменится в результате нового изобретения. Сам профессор Линхардт признает, что новая батарейка еще не доросла до ее коммерческого использования. Он считает, что команда только в начале пути. Для того, чтобы сделать новый источник питания коммерчески привлекательным, необходимо будет масштабировать его до размеров газетного листа. В таком случае напряжения хватит даже на то, чтобы двигать автомобиль.

Как бы там ни было, сейчас углеродные нанотрубки очень дороги, поэтому пока «овчинка не стоит выделки». Однако профессор Линхардт говорит, что направление выбрано правильное, именно в сторону интегрированных устройств и движется весь мир.

В конечном счете, бумажные батарейки будет легче производить, они экологически безопаснее, и их можно будет применять в большом количестве устройств.

А заветная мечта амбициозного профессора – это "катать" бумажные батарейки на газетном принтере.

ВВС