فیلم بیشتر »»
کد خبر ۱۱۱۷۶۶۰
تاریخ انتشار: ۱۳:۵۴ - ۰۵-۰۹-۱۴۰۴
کد ۱۱۱۷۶۶۰
انتشار: ۱۳:۵۴ - ۰۵-۰۹-۱۴۰۴

لیمو، نویدبخش باتری‌های زیست‌تخریب‌پذیر نسل آینده

لیمو، نویدبخش باتری‌های زیست‌تخریب‌پذیر نسل آینده
یک باتری زیست‌تخریب‌پذیر و کشسان که با ژلاتین و اسیدهای طبیعی ساخته شده، می‌تواند نسل آینده ابزارهای پوشیدنی و حتی ایمپلنت‌های پزشکی را تامین نیرو کند و مشکل زباله‌های الکترونیکی را کاهش دهد.

 پژوهشگران مؤسسه «تروتیه» در دانشگاه مک‌گیل کانادا، باتری‌ انعطاف‌پذیر و دوستدار محیط‌زیست ساخته‌اند که خم می‌شود، کش می‌آید و در طبیعت به‌طور طبیعی تجزیه می‌شود. هدف این طراحی، کاهش حجم عظیم باتری‌های دورریختنی در دستگاه‌های پوشیدنی است.

به گزارش ایسنا، در باتری‌های معمولی از فلزات سنگین استفاده می‌شود، اما گروه تحقیقاتی دانشگاه مک‌گیل تلاش کرد آن‌ها را با مواد زیست‌تخریب‌پذیر جایگزین کند. فلزاتی مانند منیزیم و مولیبدن راحت‌تر تجزیه می‌شوند، اما عملکرد ضعیف‌تری دارند. مشکل اصلی این بود که روی منیزیم لایه‌ای تشکیل می‌شد که واکنش الکترولیت و الکترود را متوقف می‌کرد و عمر باتری را کاهش می‌داد.

برای حل این مشکل، پژوهشگران از دو اسید طبیعی یعنی اسید سیتریک که در لیمو یافت می‌شود و اسید لاکتیک استفاده کردند. ترکیب این اسیدها با ژلاتین مانع تشکیل آن لایه شد و خروجی باتری را به‌طور چشمگیری افزایش داد.

الهام از باتری لیمویی دوران کودکی

شَرمیشتا بهادرا، استاد راهنما، می‌گوید: خیلی‌ها در کودکی باتری لیمویی درست می‌کنند و با سیم مسی چراغی را روشن می‌کنند. همین ایده باعث شد به اسید سیتریک فکر کنیم.

برای اینکه باتری در استفاده روزمره انعطاف کافی داشته باشد، اسیدها در ژلاتین معلق شدند و یک الکترولیت نرم و کشسان ساختند. سپس باتری با الگوی هندسی برش خورد؛ روشی که اجازه می‌دهد ماده بدون پارگی کش بیاید و بچرخد. در آزمایش‌ها، این طراحی تا ۸۰ درصد انعطاف داشت، بدون اینکه عملکردش کاهش یابد.

باتری به یک حسگر فشار وصل شد و حدود ۱.۳ ولت توان تولید کرد که کمی کمتر از باتری قلمی ۱.۵ ولتی است، اما برای راه‌اندازی ابزارهای پوشیدنی کافی است. محققان حتی یک دستگاه لمسی کوچک ساختند که روی انگشت قرار می‌گرفت و با همین باتری کار می‌کرد.
این طراحی برای ایمپلنت‌های پزشکی، پوشیدنی‌های نرم و حتی حسگرهای اینترنت اشیاء انعطاف‌پذیر مناسب است. پژوهشگران اکنون به دنبال همکاری صنعتی هستند تا فناوری را پیش ببرند، آن را کوچک‌تر کنند، عملکردش را افزایش دهند و در نهایت با مدارهای کاملا زیست‌تخریب‌پذیر آن را ترکیب کنند.

بهادرا افزود: انگیزه اصلی ما مقابله با مشکل روبه‌رشد زباله‌های الکترونیکی است. اگر به محل دفن زباله بروید، انبوهی از وسایل الکترونیکی دورریخته‌شده را می‌بینید. بازیافت خوبی نداریم و بیشترشان سر از کشورهای کم‌درآمد درمی‌آورند. شاید بتوانیم بخشی از این مشکل را با توسعه سیستم‌های الکترونیک‌ زیست‌تخریب‌پذیر حل کنیم.

برچسب ها: برق ، باتری ، لیمو ، منیزیم
ارسال به دوستان
captcha
گزارش ۳ جنایت هولناک در کشور؛ از قتل‌عام خانوادگی در اصفهان تا انتقام خونین در گلستان دیدنی های امروز؛ از اعتراضات دانش آموزی فرانسه تا فیلم جدید تام کروز تاب‌آوری هیجانی: چطور در دل عدم‌قطعیت، به قدرت درونی برسیم؟ پژو ۲۰۷ جدید لو رفت؟ / اولین تصویر از چهره احتمالی فیس‌لیفت ایران‌خودرو منتشر شد (عکس) عبور از دیوار بتنی ۲ متری با قدرتمندترین لیزر جهان واژگونی وانت در بزرگراه شهید بابایی/ راننده پیکان‌وانت در صحنه جان باخت نیمی از اختلالات روانی قبل از ۱۴ سالگی شروع می‌شود / چه بخوریم که سالم بمانیم؟ حادثه در مقابل دادگستری مهاباد آذربایجان غربی؛ تیراندازی در پی درگیری لفظی دریافت حضوری کارت سوخت در کما آمریکا به خلبان‌های حمله به ایران مدال داد نفرات برتر آزمون سراسری «شاهزاده فرمانفرما» در جوانی با همراهانش در مسیر بازگشت به تهران (عکس) هک پنتاگون اطلاعات ۲.۷۶ میلیون نیروی نظامی و کارکنان آمریکا را افشا کرد صف‌های چند هفته‌ای برای یک سونوگرافی ساده؛ حکایت تلخ بیمه‌شدگان تهرانی صدور مجوز دریچه قلب مصنوعی که با کودکان رشد می‌کند