به همت پژوهشگران؛

اولین میکروباتری با قابلیت تولید انرژی و نمایشگر رنگی طراحی شد

پژوهشگران چینی و هنگ‌کنگی با استفاده از نقاط کوانتومی، میکروباتری ساختند که قادر است نقش نمایشگر را نیز ایفا کند و دانسیته انرژی بسیار بالایی دارد.

کد خبر: ۶۸۶۲۷۸

دوشنبه - ۳۱ ارديبهشت ۱۳۹۷ / May 21, 2018

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، محققان چینی و هنگ‌کنگی با همکاری یکدیگر موفق به ترکیب آرایه‌ای از کاتد‌ها و آند‌های نیمه‌شفاف شدند و در نهایت با استفاده از الکترولیتی شفاف اقدام به ساخت اولین میکروباتری فتولومینسانس کردند. این باتری می‌تواند هم منبع تولید انرژی و هم نمایشگر رنگی باشد.

این میکروباتری توسط چانیژی و همکارانش از دانشگاه سیتی هنگ‌کنگ طراحی و ساخته شده‌است. در این باتری از واکنش‌های اکسیداسیون و احیا همانند باتری‌های قلیایی استفاده می‌شود و یون‌ها از طریق الکترولیت به قطب‌ها می‌روند.

در این میکروباتری، الکترود‌های به صورت ساندویچی هستند، به‌طوری که آند‌های مثبت و منفی روی سطح پلیمری شفاف قرار داده شده‌اند و کل این ساختار که صاف است، درون یک الکترولیت شفاف واقع شده‌است.

الکترولیت حاوی نقاط کوانتومی فلورسانس و ژلاتین که نور داخل آن نفوذ می‌کند است و این الکترولیت نقش فیلتر رنگی را ایفا می‌کند. فیلتر‌ها یکی از سه جزء اصلی نمایشگر‌های LCD هستند. نقاط کوانتومی در اثر تابش پرتو فرابنفش، نشر فلورسانس دارند. با تغیر بخش‌های فلورسانس، این باتری می‌تواند رنگ‌های قرمز، آبی و سبز را تولید کند. با وجود این سه رنگ، میکروباتری می‌تواند به عنوان فیلتر رنگی عمل کند و علاوه برنقش باتری، نقش نمایشگر را نیز ایفا کند.

در این فناوری از ترکیب آند‌های لایه‌نازک روی و کاتد‌های اکسید منگنز استفاده شده‌است؛ ترکیباتی که در تولید باتری‌ها رایج هستند. این باتری، دانسیته انرژی بالایی داشته و با قیمت کم قابلیت تولید انبوه دارد.

ژی از محققان این پروژه می‌گوید: «میکروباتری ما دانسیته انرژی بالایی داشته و در میان ادوات ذخیره‌سازی انرژی میکرومقیاس بالاترین دانسیته جریان را دارد. این باتری در میان میکروباتری‌ها نیز بالاترین دانسیته انرژی را دارد.»

به اعتقاد لین این فناوری هنوز با تجاری‌سازی فاصله زیادی دارد، اما مفهوم به‌کار رفته در این باتری بسیار نو بوده و می‌توان آن را با ادوات الکترونیکی بسیار کوچک ترکیب نمود.

چنین میکروباتری‌هایی قادراند ابعاد باتری‌های مورد استفاده در تلفن‌های همراه با کاهش داده و ضخامت آن‌ها را کم کنند.