45 000 марта қувватланса ҳам қувватини йўқотмайдиган эгилувчан аккумулятор

Жанубий Кореянинг Сонгюнгван университети (СККУ) олимлари эгилувчан аккумуляторлар учун янги турдаги гидрогель электролитини ишлаб чиқишди. Ушбу материал ҳатто қаттиқ совуқда ҳам ўз иш қобилиятини сақлаб қолади ва экстремал даражадаги деформацияларга бардош бера олади. Тадқиқотчиларнинг таъкидлашича, янги материал ўзининг асл узунлигига нисбатан тўққиз баравар чўзилиши мумкин ва -20 °К ҳароратда ҳам ионларни самарали ўтказишда давом этади. Бу ҳақда Ixbt.com хабар беради.

Эгилувчан электроника соҳасидаги асосий муаммолардан бири қувват манбаларининг мўртлиги эди. Анъанавий гидрогеллар юқори юклама остида тез шикастланар ва совуқда таркибидаги сув музлаб қолиши сабабли хусусиятларини йўқотар эди. Янги ишланмада бу муаммолар ультратовуш ёрдамида майдаланган суюқ металл зарралари орқали ҳал қилинди. Бу усул полимеризация жараёнини иссиқлик ёки ультрабинафша нурларсиз амалга ошириш имконини бериб, ишлаб чиқаришни сезиларли даражада осонлаштиради.

Материалнинг мустаҳкамлигини таъминлаш учун унга стеарилметакрилат қўшилган бўлиб, у полимер занжирлари ўртасида қайта тикланувчи алоқаларни ҳосил қилади. Чўзилиш пайтида бу алоқалар вақтинча узилади ва кучланиш тўхтагач, яна ўз ҳолига қайтади. Совуққа чидамлиликни ошириш учун эса гидрогель литий хлорид эритмаси билан ишлов берилган, бу эса сувнинг музлаш ҳароратини пасайтириб, электролитнинг эластиклигини сақлаб қолади.

Лаборатория синовлари технологиянинг ниҳоятда чидамлилигини кўрсатди. Янги гидрогель асосидаги энергия сақлаш қурилмалари 45 минг марта қувватлаш ва қувватсизлантириш циклидан сўнг ҳам ўзининг дастлабки сиғимининг 98 фоизини сақлаб қолди. Бу кўрсаткич ҳозирги кунда тақиладиган электроника учун мавжуд бўлган кўплаб аккумулятор ечимларидан анча юқори.

Муаллифларнинг фикрича, ушбу технология ақлли соатлар, тиббий датчиклар ва электрон тўқимачилик маҳсулотлари учун мўлжалланган янги авлод эгилувчан аккумуляторларига асос бўлади. Бундай қурилмалар ҳам доимий деформациялар, ҳам совуқ иқлим шароитида барқарор ишлаш имкониятига эга бўлади.