V nasledujúcom článku boli použité materiály TASR.

Vedci zo švédskej Linköpingskej univerzity vytvorili prvú plne elastickú batériu, ktorú možno ohýbať, naťahovať a tvarovať podľa potreby bez toho, aby prišla o svoje napätie. Tento prelomový objav, publikovaný 11. apríla vo vedeckom žurnále Science Advances, otvára úplne nové možnosti v oblasti nositeľnej elektroniky, medicínskych implantátov či robotiky.

„Batérie sú najväčšou súčiastkou elektroniky. V súčasnosti sú pevné a pomerne nemotorné, mäkká a pohodlná batéria prináša neobmedzené dizajnérske možnosti,“ uviedol Aiman Rahmanudin, spoluautor štúdie. Výskumný tím dokázal navrhnúť batériu, ktorá sa prispôsobí telu alebo zariadeniu rovnako ako mäkká textília, pričom ju možno integrovať do 3D tlače a vytvarovať do ľubovoľnej podoby. Textúrou podľa vedcov pripomína zubnú pastu a v budúcnosti môže fungovať ako energetický zdroj priamo „vtlačený“ do produktu.

Veda za technológiou

Kľúčom k tomuto technologickému posunu je modifikovaný lignín, organický materiál bežne nachádzajúci sa v rastlinách, ktorý slúži ako vodivý základ elektród. Katódy a anódy sú vytvorené z pružných organických polymérov, zatiaľ čo kovové terminály pozostávajú z nanografitu a strieborných nanodrôtov, ktoré sú dostatočne jemné na to, aby sa ohýbali spolu s batériou.

Celá batéria pôsobí ako balón naplnený vodou – drží si tvar, ale zostáva mäkká a tvarovateľná. Táto vlastnosť z nej robí ideálne riešenie pre elektroniku, ktorá kopíruje pohyb tela alebo mení tvar, ako sú humanoidní roboti, inteligentné textílie či medicínske implantáty ako kardiostimulátory alebo načúvacie prístroje.

University of Cambridge

Flexibilita nie je jedinou prednosťou novej batérie. Vedci deklarovali, že ju možno nabiť a vybiť viac ako 500-krát bez straty kapacity a rovnako možno batériu natiahnuť na dvojnásobok pôvodnej dĺžky bez toho, aby stratila svoje elektrické vlastnosti. Táto odolnosť ju stavia do reálne použiteľného kontextu nielen v experimentoch, ale aj v budúcej komerčnej výrobe.

Výzvy, ktoré ešte ostávajú

Zatiaľ batéria funguje pri napätí 0,9 voltu, čo je menej než bežné batérie (napr. AA batéria má 1,5 voltu). Vedci tak hľadajú nové chemické zlúčeniny, ktoré by umožnili zvýšiť výstupné napätie a rozšíriť praktické využitie technológie.

Okrem toho je potrebné riešiť aj bezpečnostné aspekty novej batérie. „Kvapalné batérie vyzerajú sľubne, treba však preveriť ich potenciálne riziká a zaistiť, aby použité materiály neboli toxické ani pri dlhodobom kontakte s kožou,“ upozornila inžinierka Pragathi Darapaneniová zo spoločnosti Schaeffler Asia.