«Жировые» аккумуляторы позволят улучшить автономность роботов в 72 раза
Современные литий-ионные батареи занимают не менее 20% всего внутреннего пространства электронных устройств и составляют аналогичную долю от общего веса гаджета. Американские исследователи полагают, что это слишком много. В своей новой разработке они ориентировались на физиологию живых существ, предлагая создать аккумулятор, выполняющий роль жировой прослойки.
По мнению ученых, традиционные аккумуляторы не только занимают слишком много полезного места, но также слишком тяжелые, что в итоге приводит к снижению эффективности устройств, в частности роботов. Для решения этой проблемы они вдохновились тем, как работает жировая прослойка у человека и других животных. По их словам, содержащаяся в ней энергия используется куда эффективнее, чем в существующих батарейках. Специально с этой целью инженеры создали биоморфный аккумулятор, который будет не только распределен по всей площади устройства, но и сможет хранить энергию так, как это происходит в жировых запасах живых организмов.
«Ни одна другая структурная батарея, о которой сообщалось ранее, не сравнима по плотности энергии с современными литиевыми батареями. Мы улучшили нашу предыдущую версию цинковых батарей по десяти различным параметрам, некоторые из которых в 100 раз лучше, чем были ранее», - сообщают исследователи.
Инженеры утверждают, что такая батарея будет покрыта защитным слоем из кевлара и сможет оказывать дополнительную защиту устройству и поддержку его частям при передвижении. Предположительно, роботы с цинковыми батареями вместо внешней оболочки получат автономность в 72 раза больше по сравнению с современными аналогами на литий-ионных батареях.
Одним из главных препятствий использования подобной технологии остается заметное ухудшение плотности энергии после 100 циклов перезарядки. Это гораздо хуже, чем у литий-ионных, способных сохранять свои характеристики даже после 500 циклов. Исследователи полагают, что коммерческий прототип будет готов через 3-5 лет. За это время планируется улучшить его ключевые показатели. Возможно, что первыми покупателями станут производители дронов.
