Havadaki nemden güç alan yeni tür esnek pil geliştirildi

ABD'nin Rice Üniversitesi ve Kuzey Carolina Eyalet Üniversitesi araştırmacıları, elektronik dünyasında devrim niteliğinde bir yeniliğe imza attılar. Araştırmacılar, havadaki nemi emerek elektrik enerjisi üretmeye yetenekli esnek bir pil sundular. Bu buluş, geleneksel akümülatörlerden farklı olarak, yalnızca çevre dostu olmasıyla değil, kendine has çalışma mekanizmasıyla da öne çıkmaktadır. Bu konuda Ixbt.com haber vermektedir.

Yeni cihazın temeli, lityum klorür tuzlarıyla doyurulmuş selüloz membrandan oluşmaktadır. Pil, hermetik olarak kapatılmış durumda tamamen aktif değildir ve gücünü kaybetmeden uzun süre saklanabilir. Ancak kılıf açıldığında ve nemli hava ile temas ettiği anda membran suyu emer ve tuzlar eriyerek elektrolit oluşturur. İşte bu süreç, pilin çalışmasını sağlayan kimyasal reaksiyonu başlatır.

Cihazın iç yapısı, magnezyum anot ve gümüş ile gümüş klorürden oluşan katot sisteminden ibarettir. Yazarların vurguladığına göre, zehirli ve kolay tutuşabilir sıvı elektrolitlerden vazgeçilmesi, pili güvenli ve çevre için zararsız hale getirmektedir. Önemlisi, bu teknoloji nem oranı düşük olan ortamlarda bile verimli çalışma yeteneğini korumaktadır.

Pangolin pulları ve yüksek dayanıklılık

Pile esneklik özelliği kazandırırken araştırmacılar doğadan ilham aldılar. Cihazın yapısı, pangolin hayvanının pulları gibi birbirini örten elemanlardan oluşmaktadır. Bu da pilin katlanmasını, uzatılmasını ve bükülmesini sağlar ve bu sırada teknik özellikleri neredeyse değişmez. Testler sırasında prototip, Bluetooth oksimetre cihazını 30 saat boyunca kesintisiz güçle besleyebildi.

Ayrıca araştırmacılar, veri güvenliğini sağlamak için sıra dışı bir yöntem de geliştirdiler. Cihazın hermetik korpusunun izinsiz açılmaya çalışılması durumunda, alüminyum ve iyot katılımıyla güçlü bir ekzotermik reaksiyon gerçekleşir. Sonuç olarak elektronik kısa süre içinde devre dışı kalır ve üzerindeki verilerin okunması imkansız hale gelir. Deneyde kablosuz sensör yalnızca üç dakika içinde tamamen yok edildi.

ixbt.com'a göre, bu teknolojinin gelecekte şu alanlarda yaygın olarak kullanılması beklenmektedir:

• Giyilebilir elektronik ve akıllı saatler;
• Tıbbi sensörler ve implantlar;
• Nesnelerin İnterneti (IoT) sistemleri;
• Tek kullanımlık korumalı elektronik cihazlar.

Bu buluş, yalnızca enerji verimliliğini artırmakla kalmayıp, elektronik atık sorununu çözmede de önemli bir adım olabilir. Şu anda araştırmacılar, teknolojiyi daha da geliştirmek ve seri üretime uygun hale getirmek için çalışmalarına devam etmektedir.