Гибкая батарея без зарядки: учёные создали источник питания, работающий от влаги воздуха
Учёные из Университета Райса и Университета штата Северная Каролина разработали гибкую батарею нового типа: она начинает вырабатывать электричество при контакте с влажным воздухом, не требуя традиционной зарядки от розетки или проводов.
В основе батареи — целлюлозная мембрана, пропитанная солями хлорида лития. В герметичном состоянии устройство неактивно, что позволяет хранить его без потери ресурса. Как только мембрана соприкасается с влагой, соли растворяются, формируя электролит, и запускается химическая реакция. Внутри батареи используются магниевый анод и катод из системы серебро–хлорид серебра.
По словам разработчиков, отказ от жидких и легковоспламеняющихся электролитов делает батарею более безопасной и экологичной. При этом она сохраняет работоспособность даже при низкой влажности. Чтобы придать устройству гибкость, инженеры вдохновились строением чешуи панголина: перекрывающиеся элементы позволяют батарее сгибаться, растягиваться и скручиваться без существенной потери характеристик.
В ходе испытаний прототип обеспечил питание беспроводного Bluetooth-оксиметра в течение 30 часов. Это сопоставимо с возможностями традиционных компактных батарей аналогичного назначения. Исследователи также предусмотрели механизм защиты данных: при попытке вскрытия корпуса нарушается разделение реагентов с алюминием и йодом, что запускает экзотермическую реакцию, выводящую электронику из строя. В демонстрации устройство было разрушено примерно за три минуты.
Авторы работы полагают, что технология может применяться в носимой электронике, медицинских приборах, датчиках интернета вещей (IoT), а также в одноразовой и защищённой электронике. Разработка пока находится на стадии прототипа, но уже демонстрирует потенциал для создания автономных устройств, не требующих подзарядки в привычном понимании.
