Problemy polegały przede wszystkim na stosunkowo niskiej wydajności, która stawała na drodze do stosowania takich akumulatorów na przykład w odniesieniu do mikrorobotów czy wszczepianych urządzeń. Jeśli miało dojść do zwrotu akcji w tej sprawie, to być może nastąpił on dzięki naukowcom z University of Illinois Urbana-Champaign.
Czytaj też: Ogromna bateria wodna już działa. Niesamowita technologia i piękna przyroda wokół
To właśnie oni odpowiadają za projekt wysokonapięciowej mikrobaterii niespotykanej w żadnej istniejącej konstrukcji akumulatorowej. Członkowie zespołu opisali swoje dokonania na łamach Cell Reports Physical Science.
Do tej pory architektury elektrod i projekty ogniw w skali mikro-nano były ograniczone do projektów gęstych pod względem mocy, które przyszły kosztem porowatości i objętościowej gęstości energii. Dzięki naszej pracy udało się stworzyć źródło energii w mikroskali, które wykazuje zarówno wysoką gęstość mocy, jak i objętościową gęstość energii. wyjaśnia Arghya Patra
Tylko jak wykorzystać tego typu elementy? Przede wszystkim mówi się o zasilaniu mikrorobotów wielkości owadów. Te mogłyby być stosowane w czasie misji ratunkowych po powodziach, trzęsieniach ziemi czy innych klęskach żywiołowych. Takie urządzenia znalazłyby zatrudnienie wszędzie tam, gdzie człowiek nie jest w stanie fizycznie się dostać bądź jest to dla niego zbyt niebezpieczne.
Nowy rodzaj baterii mógłby posłużyć do projektowania mikrorobotów
Poza tym nie należy pomijać zastosowań czysto medycznych. Miniaturowe implanty mogłyby być umieszczane wewnątrz organizmu i działać tam bez potrzeby stosowania zewnętrznych źródeł zasilania. Jak podkreślają badacze, wysokie napięcie jest ważne dla zmniejszenia elektronicznego ładunku użytecznego, który mikrorobot musi przenosić. W konsekwencji takie baterie mogłyby zasilać roboty podróżujące na większe odległości bądź zbierające i przesyłające więcej informacji.
Czytaj też: Michał Anioł w wersji mechanicznej. Dla tego robota rzeźbienie to pestka
Być może dojdzie więc do przełomu i rozwiązania problemu, który do tej pory sprawiał, że im mniejsze były baterie, tym niższa okazywałą się ich wydajność. Kluczem do sukcesu jest według członków zespołu nowatorskie podejście, oparte na wykorzystywaniu dodatnich i ujemnych kolektorów prądu końcowego.