https://frosthead.com

וידאו: סוללה נמתחת זו עשויה להניע את הדור הבא של גאדג'טים לבישים

ניתן למתוח סוללה חדשה ל -300% מגודלה ועדיין לספק כוח. תמונה דרך Nature Communications / Xu et. al.

חברות הטק הגדולות בעולם נראות פתאום כפופות למטרה אחת: לתבוע שליטה במסכים ובמחשבים שלדעתם נלבש בעתיד הקרוב. גוגל עשתה לאחרונה גלים על ידי גיוס "חוקרים" כדי לנסות את טכנולוגיית הסמארטפון החדשה המותקנת במשקפיים שלה (המכונה גם "גוגל גלאס"), בעוד שהפטנט האחרון של אפל על שעון מעוגל ממוחשב מזכוכית עורר תשומת לב רחבה בחוגי הטכנולוגיה.

עם זאת, רבים ציינו כי אחת המגבלות הגדולות ביותר לטכנולוגיה לבישת היא עמידות - קשה לבנות מחשב זעיר וחזק, המסוגל לעמוד בפני הקשיחות המוטלות על ידי בלאי יומי.

ניתן לפתור חלק מאותה בעיה ארוכת שנים באמצעות טכנולוגיה שהוכרזה אתמול בכתב העת Nature Communications : סוללה דקה, נמתחת וגמישה שיכולה לספק כוח תוך כדי משיכה ל -300 אחוז מגודלה המקורי, ואז להתכווץ ללא כל נזק. המכשיר, שפותח על ידי צוות חוקרים מאוניברסיטת אילינוי, צפון-מערב ובמקום אחר, יכול למלא פער מכריע כאשר המהנדסים מנסים להעביר את המחשבים שלנו מטלפונים וטבלטים קשיחים לפלטפורמות גמישות.



המכשיר מסתמך על תהליך שהחוקרים מכנים "פירוק מסודר". הרכיבים לאחסון האנרגיה שלו (סוללות ליתיום-יון קטנות) מודפסים על פולימר נמתח, המחוברים באמצעות חוטים ארוכים בצורת S. כאשר מושכים את הפולימר, החוטים פועלים כמו קפיצים, נמתחים לכיסוי מרחק רב יותר עד שהם נלמדים במלואם.

"כשאנחנו מותחים את הסוללה, הקווים המחוברים בין חיבורי גלים מתפרקים, בדומה לסירוק חוטים. ואנחנו יכולים למתוח הרבה מאוד את המכשיר ועדיין להחזיק סוללה עובדת ", אמר בהצהרה יונגנג הואנג, מהנדס נורת'ווסטרן ואחד מחברי העיתון.

צילום מקרוב של מעגלי הסוללה, שנועד להתיישר כאשר הם נמתחים וקופצים חזרה למקומה. הקו השחור בפינה השמאלית התחתונה מייצג רק 2 מילימטרים. תמונה דרך Nature Communications / Xu et. al.

רבים מהחוקרים המעורבים עבדו בעבר על רכיבים שונים של אלקטרוניקה גמישה, כולל כלי מיוחד לניתוח לב הכולל חיישנים וכלים המודפסים על צנתר בלון נמתח. אולם מכשיר זה מייצג את הפעם הראשונה שהם מצאו כיצד ליישם את אותם עקרונות מתיחות על סוללות במיוחד.

כהוכחת עקרון, המכשיר מבטיח מאוד: הוא עמיד ביותר, ועדיין עובד גם כשהוא מתוח ומעוות. יתר על כן, החוקרים אומרים כי העיצוב עשוי לשלב את היכולת לטעון באופן אלחוטי, עם סלילים אינדוקטיביים שרק צריכים להיות במגע עם ספק כוח ולא להיות מחובר לחיבור, כמו מחצלות טעינה זמינות מסחרית.

נכון לעכשיו, עם זאת, אב-טיפוס מספק כוח רב מדי מכדי שיהיה שימושי למחשוב - הוא מסוגל להפעיל נורית לד קטנה רק 8-9 שעות לפני שצריך טעינה - ויכול לעבור רק 20 מחזורי טעינה לפני שמתחילים לאבד את הקיבולת הכוללת. אבל לפני שמשפילים לפחות כמות ההספק דומה לזו של סוללת ליתיום-יון קונבנציונלית (הסוג המשמש ברוב האלקטרוניקה) בגודל דומה, והמושגים ששימשו אמורים להיות מסוגלים לבצע בצורה דומה בקנה מידה גדול יותר.

ג'ון רוג'רס מאוניברסיטת אילינוי, מחבר משותף אחר, אמר ל- BBC כי "היישומים החשובים ביותר יהיו אלה שמעורבים במכשירים המשולבים בחלק החיצוני של הגוף, על העור, לבריאות, בריאות וניטור ביצועים. בשלב זה, קשה לדמיין במלואם את מכלול המכשירים הפוטנציאליים שעשויים לעשות שימוש בטכנולוגיה - ניתן לשלב אותו בכל דבר, החל משעוני סמארטפון הניתנים להתפשטות ועד השתלות ביולוגיות כמו קוצבי לב.

וידאו: סוללה נמתחת זו עשויה להניע את הדור הבא של גאדג'טים לבישים