Созданы прозрачные и гибкие источники питания

Углеродные пленки (слева) и прототип прозрачного ионистора на экране смартфона в работе - питает светодиод. Иллюстрации из статьи Hyun Young Jung et al., Scientific Reports, 2012

Американские инженеры создали прозрачные и гибкие ионисторы, которые могут стать источниками питания для мобильных устройств следующего поколения. Работа опубликована в журнале Scientific Reports, а ее краткое содержание можно прочитать на сайте Северо-Западного Университета.

В основе нового устройства - тонкие углеродные пленки необычной формы. Они имеют глубоко текстурированную поверхность в форме так называемых "углеродных наночашек". Благодаря такой текстуре увеличивается поверхность соприкосновения между пленкой, которая выступает в роли электрода и "наполнителем" - полимерным электролитом.

Чтобы продемонстрировать работоспособность технологии для создания источников питания нового класса, авторы создали небольшой прототип. В приводимом видео инженеры используют его для питания светодиода, расположив устройство поверх экрана смартфона. Видно, что ионистор очень хорошо пропускает свет, хотя и не является совершенно прозрачным. Кроме того, авторы демонстрируют, что батарею можно сгибать и это никак не изменяет ее электрические показатели.

Ионисторы (или суперконденсаторы) являются электрическими устройствами в некотором смысле промежуточными между классическими конденсаторами и химическими аккумуляторами. В качестве обкладок в ионисторах выступают слои ионов на границе электрода и электролита. Чем больше площадь этой границы, тем больше емкость устройства. К преимуществам ионисторов относятся высокая скорость зарядки и малая деградация даже после тысяч циклов работы.

Новая разработка инженеров может пригодиться для создания полностью прозрачных электронных устройств. Технологии изготовления многих других компонентов таких устройств, например, сенсорных панелей и экранов уже существуют.