Illinoisin yliopiston amerikkalaiset tiedemiehet ovat luoneet pienimmän akun. Se on suorakaiteen muotoinen levy, jonka jokainen sivu on 2 mm pitkä. Sen energiakapasiteetti riittää virtalähteeksi miniatyyrimikrosirulle.
Pienen akun valmistaminen oli mahdollista käyttämällä tekniikoita, kuten:
- 2D-fotolitografia.
- 3D-holografinen litografia.
Näiden kahden tekniikan avulla tutkijat pystyivät lisäämään elektrodien pinta-alaa ja optimoimaan niiden sijoittelun.
Pienimmän akun testaamiseksi rakennettiin alkeellinen sähköpiiri. Se koostui punaisesta LEDistä ja akusta. Lamppu kesti kokonaiset 10 sekuntia 200 latausjakson jälkeen. kapasiteettialkoi muodostaa 88 % alkuperäisestä. Tämä on erittäin hyvä tulos.
Missä tällaista akkua voi käyttää?
Samankaltaista keksintöä voidaan soveltaa radiolaitteissa. Esimerkiksi:
- Implantit.
- Käyttömekanismit.
- Langattomat anturit.
Muut tiedemiehet Yhdysvalloista Olemme tehneet kovasti töitä tuottaaksemme vielä pienemmän miniatyyritehokennon. Tinaoksidianodi on 100 nanometriä pitkä ja 10 nanometriä leveä. Litiumkatodi on hieman alle 3 mm pitkä ja se on ionisoituvassa nestemäisessä elektrolyytissä.
Tämän akun tärkeimmät edut:
- Kompaktius.
- Helppous.
- Hyvä tehokkuus ja parantamispotentiaalia.
Tulevaisuudessa tutkijat suunnittelevat nanohiukkasen kokoisen akun luomista.
Näiden kahden pienen pariston lisäksi on olemassa toinenkin amerikkalaisen apulaisprofessorin Jae Kwonin kehittämä tuote. Tämä on ydinvoimaelementti, ja se perustuu radioaktiivisen isotoopin hajoamiseen. Tämä energialähde on suunnilleen pienen kolikon kokoinen. Tämän energialähteen käyttö on täysin turvallista.
Tässä laitteessa johdin on nestemäisessä tilassa. Tämän seurauksena sisäinen hila ei vaurioidu säteilystä.
Lähitulevaisuudessa tutkijat päivittävät tätä virtalähdettä lisäämällä sen tehoa ja pienentämällä sen kokoa. He aikovat myös testata sitä muiden materiaalien kanssa.
Pian tällaisia akkuja voidaan käyttää puhelimissa, kannettavissa tietokoneissa, MP3-soittimissa ja muissa kannettavissa laitteissa.
Pieninkin akku voi kestää useita satoja vuosia!
Toimintaperiaate
Se on samanlainen kuin aurinkopaneeli. Radioaktiivinen kaasu eli tritium lähettää elektronivirran, joka vangitaan piikiekkoon ja siirretään sitten elektrodeille.
Radioaktiivisen aineen hajoamisaika on 12,5 vuotta. Tämä tarkoittaa, että voisimme toimia ilman paristoja koko tuon ajan!
Tutkijoiden täytyi kestää lukuisia vastoinkäymisiä ennen kuin he onnistuivat. Elektronisuihkun kaappaaminen oli äärimmäisen vaikeaa. Tämän saavuttamiseksi heidän piti luoda piiloukku, joka oli muodoltaan epätasainen 3D-kiharakiinnike. Tämä mahdollisti elektronien lentämisen kuoppiin tai erityisiin uriin. Nämä urat ovat 40 mikronia syviä ja kooltaan jopa 1 mikronin. Tämä mahdollistaa leviävien elektronisuihkujen keräämisen suurella määrällä uria.
Näin ollen tutkijat ovat luoneet pienimmän akun! Ja lähitulevaisuudessa se tulee saataville myös tavalliselle käyttäjälle!
