Illinois Üniversitesi'nden Amerikalı bilim insanları, dünyanın en küçük pilini ürettiler. Her kenarı 2 mm olan dikdörtgen bir plaka şeklinde olan bu pilin enerji kapasitesi, minyatür bir mikroçipi çalıştırmaya yetiyor.
Aşağıdaki gibi teknolojiler kullanılarak küçük bir pil üretmek mümkündü:
- 2 boyutlu fotolitografi.
- 3 boyutlu holografik litografi.
Araştırmacılar bu iki teknolojiyi kullanarak elektrotların yüzey alanını artırmayı ve yerleşimlerini optimize etmeyi başardılar.
En küçük pili test etmek için, kırmızı bir LED ve bir pilden oluşan ilkel bir elektrik devresi kuruldu. Ampul, 200 şarj döngüsünden sonra tam 10 saniye boyunca yandı. kapasiteİlk değerin %88'ini telafi etmeye başladı. Bu çok iyi bir sonuç.
Bu tür bir pil nerelerde kullanılabilir?
Benzer bir buluş radyo ekipmanlarında da uygulanabilir. Örneğin:
- İmplantlar.
- Tahrik mekanizmaları.
- Kablosuz sensörler.
Amerika Birleşik Devletleri'nden diğer bilim insanları Daha da küçük bir minyatür güç hücresi üretmek için çok çalıştık. Kalay oksit anot 100 nanometre uzunluğunda ve 10 nanometre genişliğindedir. Lityum katot ise 3 mm'den biraz daha kısadır ve iyonizasyonlu sıvı bir elektrolit içinde yer almaktadır.
Bu bataryanın başlıca avantajları:
- Kompaktlık.
- Kolaylaştırmak.
- İyi verimlilik, iyileştirme potansiyeli mevcut.
Bilim insanları gelecekte nanoparçacık boyutunda bir pil üretmeyi planlıyor.
Bu iki küçük bataryanın yanı sıra, Amerikalı doçent Jae Kwon tarafından geliştirilen bir başka buluş daha var. Bu da şudur: nükleer enerji unsuruVe bu, radyoaktif bir izotopun bozunmasına dayanmaktadır. Bu enerji kaynağı küçük bir madeni para büyüklüğündedir. Bu enerji kaynağını kullanmak tamamen güvenlidir.
Bu geliştirmede kullanılan iletken sıvı haldedir. Sonuç olarak, iç kafes yapısı radyasyondan zarar görmez.
Yakın gelecekte araştırmacılar bu güç kaynağını geliştirerek çıkış gücünü artıracak ve boyutunu küçültecekler. Ayrıca, bu kaynağı diğer malzemelerle de test etmeyi planlıyorlar.
Yakında bu tür piller telefonlarda, dizüstü bilgisayarlarda, MP3 çalarlarda ve diğer taşınabilir cihazlarda kullanılabilecek.
En küçük pil bile yüzlerce yıl dayanabilir!
Çalışma prensibi
Bu, güneş paneline benzer. Radyoaktif gaz veya trityum, bir elektron akımı yayar; bu elektronlar bir silikon levha üzerinde yakalanır ve daha sonra elektrotlara aktarılır.
Radyoaktif bir maddenin bozunma süresi 12,5 yıldır. Bu, o süre boyunca pilsiz çalışabileceğimiz anlamına geliyor!
Bilim insanları başarıya ulaşmadan önce sayısız engelle karşılaştılar. Elektron ışınını yakalamak son derece zordu. Bunu başarmak için, düz olmayan 3 boyutlu kıvrımlı parantez şeklinde bir silikon tuzak oluşturmak zorunda kaldılar. Bu, elektronların çukurlara veya özel oluklara uçmasını sağladı. Bu oluklar 40 mikron derinliğinde ve 1 mikrona kadar büyüklüktedir. Bu, yayılan elektron ışınlarının çok sayıda olukla toplanmasına olanak tanır.
Böylece, çeşitli araştırmacılar tarafından en küçük pil üretildi! Ve yakın gelecekte, ortalama kullanıcının da erişimine sunulacak!
