Gli scienziati americani dell'Università dell'Illinois hanno creato la batteria più piccola al mondo. Si tratta di una piastra rettangolare, i cui lati misurano 2 mm. La sua capacità energetica è sufficiente ad alimentare un microchip in miniatura.
È stato possibile produrre una piccola batteria utilizzando tecnologie quali:
- Fotolitografia 2D.
- Litografia olografica 3D.
Utilizzando queste due tecnologie, i ricercatori sono riusciti ad aumentare la superficie degli elettrodi e a ottimizzarne il posizionamento.
Per testare la batteria più piccola, è stato costruito un circuito elettrico primitivo, composto da un LED rosso e una batteria. La lampadina ha avuto una durata di 10 secondi dopo 200 cicli di ricarica. capacitàha iniziato a rappresentare l'88% rispetto a quello iniziale. Questo è un ottimo risultato.
Dove può essere utilizzata una batteria del genere?
Un'invenzione simile può essere applicata alle apparecchiature radio. Ad esempio:
- Impianti.
- Meccanismi di azionamento.
- Sensori senza fili.
Altri scienziati dagli Stati Uniti Abbiamo lavorato duramente per produrre una cella di potenza in miniatura ancora più piccola. L'anodo in ossido di stagno misura 100 nanometri di lunghezza e 10 nanometri di larghezza. Il catodo al litio è lungo poco meno di 3 mm ed è alloggiato in un elettrolita liquido ionizzato.
I principali vantaggi di questa batteria:
- Compattezza.
- Sollievo.
- Buona efficienza con potenziale di miglioramento.
In futuro gli scienziati progettano di creare una batteria delle dimensioni di una nanoparticella.
Oltre a queste due piccole batterie, c'è un altro sviluppo da parte di un professore associato americano di nome Jae Kwon. Questo è elemento di energia nuclearee si basa sul decadimento di un isotopo radioattivo. Questa fonte di energia ha le dimensioni di una piccola moneta. Il suo utilizzo è completamente sicuro.
In questo caso, il conduttore è allo stato liquido. Di conseguenza, il reticolo interno non viene danneggiato dalle radiazioni.
Nel prossimo futuro, i ricercatori potenzieranno questa fonte di energia, aumentandone la potenza e riducendone le dimensioni. Prevedono anche di testarla con altri materiali.
Presto queste batterie potranno essere utilizzate nei telefoni, nei computer portatili, nei lettori MP3 e in altri dispositivi portatili.
Anche la batteria più piccola può durare diverse centinaia di anni!
Principio di funzionamento
È simile a un pannello solare. Il gas radioattivo, o trizio, emette un flusso di elettroni, che vengono catturati su un wafer di silicio e poi trasferiti agli elettrodi.
Il tempo di decadimento di una sostanza radioattiva è di 12,5 anni. Ciò significa che potremmo funzionare senza batterie per tutto quel tempo!
Gli scienziati hanno dovuto superare numerosi ostacoli prima di riuscirci. Catturare il fascio di elettroni era estremamente difficile. Per riuscirci, hanno dovuto creare una trappola di silicio a forma di parentesi graffa tridimensionale non piatta. Ciò ha permesso agli elettroni di entrare in cavità o scanalature speciali. Queste scanalature sono profonde 40 micron e di dimensioni fino a 1 micron. Ciò consente di raccogliere fasci di elettroni in espansione con un gran numero di scanalature.
Ecco perché diversi ricercatori hanno creato la batteria più piccola del mondo! E nel prossimo futuro sarà disponibile per l'utente medio!
