«Звездочка ниндзя» наращивает мощность

Главная / Статьи / «Звездочка ниндзя» наращивает мощность

YAaqWvmTD9Q

Ученые использовали фигуру оригами для создания батареи.

choi_origami

Исследователями Бингемтонского университета в Нью-Йорке была создана новая батарея, складывающаяся как фигура оригами «звездочка ниндзя», специально для питания биосенсоров и других небольших устройств в сложных полевых условиях.

Шокеун «Шон» Чой (Seokheun «Sean» Choi) и два его ученика разработали устройство, микробный топливный элемент, работающее с помощью бактерий, находящихся в нескольких каплях грязной воды. Результаты совместной работы были опубликованы в журнале Bioelectronics.

Чой ранее разрабатывал батареи, используя фигуры оригами. Первый дизайн, напоминающий спичечный коробок, соединял вместе четыре модуля. Версия «звездочки ниндзя», размеры которой около 6,35 см в ширину, последовательно соединяет восемь небольших батарей, обладает повышенной мощностью и электрическим напряжением.

«В прошлый раз мы доказывали работоспособность концепции. Мощность измерялась в нановаттах», говорит Чой, доцент кафедры электротехники и вычислительной техники. «На этот раз мы увеличили мощность до уровня микроватт. Мы можем питать светодиод в течение приблизительно 20 минут или обеспечить энергией другие типы биосенсоров».

Биосенсоры на основе бумаги включают в себя тесты на беременность и тестирование на ВИЧ. «Чувствительность таких тестов ограничена, а созданная батарея может позволить использовать более сложные флуоресцентные или электрохимические биосенсоры в развивающихся странах. Коммерчески доступные батареи слишком расточительны и дороги для такого использования», рассказывает он.

«В конечном счете, я хотел бы разработать всегда готовые к использованию, легко перерабатываемые, доступные био-батареи для использования в регионах с ограниченными условиями».

Дизайн батареи предполагает складывание материала в звезду с одним входом в ее центре и электрическими контактами расположенными с каждой стороны. После того, как несколько капель неочищенной воды помещают во входное отверстие, устройство может быть раскрыто, после чего оно принимает форму, похожую на фризби, что позволяет каждому из восьми топливных элементов работать. Каждый модуль представляет собой сэндвич из пяти функциональных слоев со своим собственным анодом, протонной обменной мембраной и воздушным катодом.

Оригинальная батарея, размером всего со спичечный коробок, созданная учеными, может быть произведена примерно за 5 центов. Новая батарея «звездочка ниндзя» будет стоить дороже — примерно 70 центов — отчасти потому, что она использует не только фильтровальную бумагу, но и углеродную ткань для анода, а также медную ленту. Следующая цель команды состоит в том, чтобы произвести устройство полностью на бумажной основе, имеющее мощность как у новой конструкции, но более низкую цену.

Популярные материалы компании

Установка газона

24 октября 2019 года

Еще совсем недавно люди стремились покинуть лоно природы ради возможности жить в ...

Подробнее

Санитарная обрезка

24 октября 2019 года

Уход за многолетними растениями Чтобы иметь возможность наслаждаться и гордится своим домом, ...

Подробнее

Отопление дома – какие бывают системы обогрева и схемы разводки

24 октября 2019 года

Отопление дома – какие бывают системы обогрева и схемы разводки В стремление ...

Подробнее

Топочная на высокоэффективном конденсационном котле BUDERUS GB112 60 кВт(Германия), с погодозависимой автоматикой управления

24 октября 2019 года

Топочная на высокоэффективном конденсационном котле с литым кремний — алюминиевым теплообменником BUDERUS ...

Подробнее

Продажа газона

24 октября 2019 года

Продажа газона Современные технологии позволяют оборудовать жизненное пространство по своему усмотрению в ...

Подробнее

Устройство газона

24 октября 2019 года

Устройство газона Газон — местность, покрытая засеянными, аккуратно скошенными травами. Благодаря постоянному ...

Подробнее

Отопление газом частного дома

24 октября 2019 года

Отопление водоснабжение котельная: Газовое отопление дома Газовое отопление загородного дома Газовое отопление ...

Подробнее
© 2020 - Все права защищены!
Яндекс.Метрика