Mäkká batéria textúrou pripomína zubnú pastu a možno ju natiahnuť na dvojnásobok pôvodnej dĺžky.
Batériu možno nabiť a vybiť viac než 500 ráz. Zdroj: Thor Balkhed Linköping University
Vedci vytvorili prelomovú batériu, ktorú možno ohýbať a naťahovať bez toho, aby stratila napätie. V budúcnosti môže napájať nositeľné zariadenia, implantované medicínske zariadenia aj humanoidné roboty, uvádza nová štúdia, na ktorú odkazuje portál Live Science. Textúrou trochu pripomína zubnú pastu. Materiál možno použiť napríklad v 3D tlačiarni na vytvarovanie batérie ľubovoľného tvaru, čo otvára dvere novému typu technológií.
„Textúra je trochu podobná zubnej paste,“ uviedol hlavný autor štúdie Aiman Rahmanudin, odborný asistent na Univerzite v Linköpingu vo Švédsku. „Materiál sa dá použiť napríklad v 3D tlačiarni a vytvarovať batériu podľa vlastných predstáv. To otvára priestor pre nový typ technológie.“
Pripomína balón naplnený vodou
Tradičné batérie používané v súčasnosti musia robiť kompromis medzi veľkosťou, flexibilitou a výkonom. Vedci z Laboratória organickej elektroniky Univerzity v Linköpingu tento problém vyriešili použitím elastických materiálov schopných viesť kladný i záporný náboj a napájať zariadenia bez ohľadu na ich energetické nároky. Štúdiu zverejnili 11. apríla 2025 vo vedeckom žurnále Science Advances.
„Batérie sú najväčšou súčasťou všetkej elektroniky,“ uviedol Aiman Rahmanudin. „Dnes sú pevné a pomerne objemné. No pri mäkkej a prispôsobivej batérii neexistujú žiadne konštrukčné obmedzenia. Možno ju úplne inak integrovať do elektroniky a prispôsobiť používateľovi.“
Vedci sa pri tvorbe svojho návrhu inšpirovali štúdiou o vodivých plastoch (polyméroch). Aktívne časti katódy (elektródy so záporným nábojom) a anódy (elektródy s kladným nábojom) vyrobili z modifikovaného organického materiálu – lignínu, ktorý vzniká ako vedľajší produkt pri výrobe papiera. Terminály elektród sú anorganické a stále kovové, skladajú sa však z nanografitu a zo strieborných nanodrôtov dostatočne drobných na to, aby boli rovnako flexibilné ako zvyšok batérie. Výsledkom je batéria pripomínajúca balón naplnený vodou – množstvo flexibilného materiálu, ktorý si zachováva celkový tvar.
Takéto batérie možno použiť nielen v zariadeniach, ako sú inzulínové pumpy, kardiostimulátory, načúvacie zariadenia a kochleárne implantáty, ale aj v textíliách obsahujúcich elektroniku a priliehajúcich k telu nositeľa a k mäkkým robotom schopným plynule sa naťahovať a ohýbať.
Batériu možno nabiť a vybiť viac než 500 ráz a stále si zachová kapacitu a možno ju tiež natiahnuť na dvojnásobok pôvodnej dĺžky.
Batéria si podľa autorov štúdie ešte vyžaduje zlepšenia – úspešnosť konceptu sa im podarilo dokázať pri napätí 0,9 voltu, kým väčšina batérií dodáva najmenej 1,5 voltu. Pátrajú preto po chemickej zlúčenine, ktorá by umožnila odoberať vyššie napätie.
„Kvapalné batérie vyzerajú sľubne, treba však zhodnotiť ich potenciálne riziká a zaistiť, aby použité materiály neboli toxické ani pri dlhodobom kontakte s kožou,“ uviedla Pragathi Darapaneniová, staršia inžinierka produktového vývoja v spoločnosti Schaeffler Asia.
Zdroj: Live Science
(RR)
