Ученые из Корейского института машиностроения и материалов разработали аккумулятор, который может сгибаться и растягиваться подобно змее. Новая разработка, по мнению специалистов, найдет широкое применение.
У батареи высокая стабильность и производительность. В основе устройства находится механическая метаструктура, имитирующая чешую змеи. Маленькие шестиугольные ячейки были соединены с помощью полимера и материала на основе меди. В них используется шарнирный механизм, позволяющий системе складываться и раскладываться. Такая конструкция также облегчает массовое производство устройства – для его создания гибкие электроды вырезаются и складываются с помощью производственного процесса, похожего на искусство оригами.
Кроме того, тело змеи напоминает и каркас батареи, представляющий собой несколько соединенных сегментов.
Чтобы обеспечить безопасность, исследовательская группа также минимизирует деформацию материалов, из которых она состоит, за счет оптимальной конструкции. Форма каждого элемента батареи была оптимизирована для достижения максимальной удельной емкости.
Новая разработка найдет применение в устройствах хранения энергии или медицинских разработках, мягких роботах или устройствах для пожилых людей и пациентов, нуждающихся в физической помощи, в разработках, используемых при ликвидации последствий аварий и стихийных бедствий.
Ученые планируют в ближайшем будущем создать устройства с еще лучшими характеристиками, которые позволят увеличить емкость гибких устройств хранения энергии. Кроме того, они надеются разработать многофункциональных мягких роботов, в которых будут сочетаться искусственные мышцы и “мягкие” привода с гибкими аккумуляторами.
Исследование ученых опубликовано в журнале Soft Robotics.
