Ведется разработка крошечной аккумуляторной батареи

Разработка разнообразных электрических и электромеханических устройств микро- и наноуровня в последнее время благодаря использованию новейших технологий приобретает лавинообразных характер. Но, представьте себе миниатюрное устройство скрытого наблюдения, размером с муху, которое для функционирования требует наличия часовой аккумуляторной батареи, согласитесь, такое устройство имеет очень мало шансов на успешное будущее. Именно поэтому Управление перспективных исследовательских программ Пентагона DARPA финансирует научно-исследовательский проект, конечной целью которого является разработка крошечной аккумуляторной батареи, имеющей существенную электрическую емкость и по размерам не превышающую крупицу мелкой соли.

Создание такого аккумулятора становится возможной благодаря разработке Джейн Чанга (Jane Chang), ученой и инженера из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, которая является новым типом электролита, физически текучего, благодаря чему он может использоваться в крошечных батареях. "С новым электролитом мы пытаемся достигнуть таких же значений плотности энергии, какие присутствуют в современных литий-ионных аккумуляторах" - рассказала Джейн Чанг. Новые аккумуляторные батареи представляют собой упорядоченную структуру, состоящую из микростолбиков и нанопроводников, заполненную алюмосиликатом лития, который является электролитическим материалом. Структура материала рассчитана таким образом, кто получается максимальное отношение общей площади к объему аккумулятора. Токопроводящим основанием, соединяющим воедино все эти микростолбики, является слой лития, толщиной всего в несколько атомов, нанесенный на материал подложки диффузионным методом.

Можно сказать, что один этап процесса создания миниатюрных аккумуляторов уже пройден, создан подходящий для таких аккумуляторов электролит и разработана конструкция электродов аккумулятора. Но до создания первого функционирующего прототипа ученым еще предстоит решить ряд проблем, заключающихся в миниатюрности конструкции аккумулятора в целом.

Результаты этой работы были представлены на проходившем на прошлой неделе в Альбукерке международном научном симпозиуме AVS 57th International Symposium & Exhibition.