ساخت باتری خود ترمیم توسط دانشمندان

وب سایت کلیک: دانشمندان دستگاه الکترونیکی را ساخته اند که در صورت شکسته شدن می تواند خودش را بازسازی کند؛ این فناوری جدید به نوعی یک رکورد جدید در این زمینه محسوب می شود.

این فناوری با استفاده از جوهر مغناطیسی خاصی صورت می گیرد که شکاف های به وجود آمده ناشی از شکستن این دستگاه الکترونیکی را با دقت ۳ میلی متر مجدداً به یکدیگر متصل کند. این تکنولوژی می تواند در بسیاری از حوزه های الکترونیک به کار برده شود که از آن جمله می توان به سنسورهای پوشیدنی،باتری ها و… اشاره کرد چرا که این فناوری جدید سریعتر از نمونه های مشابه قبلی کار میکند و نیازی به هیچ ماده دیگری برای وصله کردن و چسباندن قطغات جدا شده ندارد.

محققان دانشگاه سن دیه گو کالیفرنیا ، ذرات مغناطیسی میکروسکوپیک را در مواد رسانایی مثل طلا، گرافیت و نقره آزمایش کرده اند و با نتایج موفقی که از این آزمایش به دست آورده اند به این نتیجه رسیده اند که از این کشف جدید می توانند در حوزه های مختلف مدارهای الکترونیکی در فناوری های پوشیدنی استفاده کنند.

یکی از محققین در همین ارتباط می گوید، ما می خواستیم سیستم هوشمندی طراحی کنیم تا با استفاده از مواد ارزان در دسترس تمام توانایی ها وقابلیت های یک سیستم خود ترمیمی را داشته باشد.

این تیم تحقیقات و آزمایشات خود را با ریز ذرات مغناطیسی که از نئو دیوم ساخته شده اند شروع کرد(نئودیوم یک فلز رسانای ارزان است که اغلب برای کارهای تحقیقاتی از ان استفاده می شود و به خاطر میدان مغناطیسی بزرگی که دارد معروف است؛ این میدان مغناطیسی این فلز را قادر می سازد تا تا با دقت چندی میلی متر بتوانند یکیدیگر را جذب کنند.)

نئودیوم به تنهایی برای آزمایشات الکتروشیمیایی مناسب نیست، بنابراین دانشمندان کربن سیاه(اغلب در سنسورها و باتری ها مورد استفاده قرار می گیرد) را با آن مخلوط کردند تا جوهر به وجود آمده تمامی ویژگی های لازم برای خودترمیمی و عملکرد مناسب را داشته باشد.

مشکل دیگری که در مسیر آزمایشات وجود داشت، ریز ذرات میدان مغناطیسی بودند که با توجه به ماهیت خود، یکیدیگر را دفع می کردند.تیم تحقیقاتی، برای اطمینان از اینکه ذرات در جهت درست قرار گرفته اند و یکدیگر را جذب می کنند، جوهر را در یک میدان مغناطیسی خارجی قرار دادند.

دانشمندان برای نمایش جوهر جدیدی که کشف کرده اند، یک مدار خود ترمیمی را در لبه آستین یک تی شرت قرار دادند که به باتری و led نیز مجهز بود؛ سپس این مدار را از وسط با قیچی بریدند و به دو نصف تقسیم کردند و پس از چند ثانیه و در کمال حیرت شاهد ان بودیم که چراغ LED مجددا روشن شد.

دانشمندان معتقدند که شکاف ایجاد شده بین دو تکه مدار ظرف ۵۰ میلی ثانیه خودش را ترمیم می کند. این جوهر قادر است هر بار که از یک نقطه خاص هر وسیله الکترونیکی شکست نیز آن را ترمیم کند.

با این کشف جدید می توانید شلوارهای جین هوشمندی را تصور کنید که قادرند تعداد گام های شما را حتی در صورتی که شلوار پاره شود، بشمارند و یا کار کردن ساعت هوشمندی که به شمارش ادامه می دهد حتی اگر باتری آن از فرم خودش خارج شود و تغییر شکل دهد. این موارد از پتانسیل های پیش روی این کشف جدید به شمار می روند.

مشکل دیگری که دانشمندان باید بر آن غلبه کنند این است که با کمترین هزینه، راهی برای متوقف کردن تداخل میدان مغناطیسی دستگاه ها با یکدیگر پیدا کنند. نتایج این تحقیقات در مجله SCIENCE ADVANCES منتشر شده است.