محققان “باتری های ژله ای” پلاستیکی را با الهام از مارماهی های الکتریکی ساخته اند که می تواند پیشرفتی برای بیوالکترونیک و روباتیک نرم باشد.
باتریهای خود ترمیم شونده از هیدروژلها – شبکههایی از پلیمرهایی که بیش از 60 درصد آنها را آب تشکیل میدهند – میتوانند بیش از 10 برابر طول اولیه خود کشیده شوند بدون اینکه بر رسانایی تأثیر بگذارند.
این اولین بار است که چنین قابلیت کشش و رسانایی پیشرفته ای در یک ماده واحد ترکیب می شود.
محققان دانشگاه کمبریج کشف کردهاند که هیدروژلها که معمولاً حاوی یک بار خنثی هستند، در صورت شارژ شدن میتوانند رسانای الکتریکی شوند.
در حالی که الکترونیک معمولی از مواد فلزی جامد همراه با الکترون برای انتقال بار استفاده می کند، باتری های ژله مانند جدید از یون ها – مانند مارماهی های الکتریکی – برای انتقال بار استفاده می کنند.
استفان اونیل، نویسنده اول، میگوید: «طراحی مادهای که هم بسیار الاستیک و هم رسانا باشد، دشوار است، زیرا این دو ویژگی معمولاً با یکدیگر در تضاد هستند.
“به طور کلی، رسانایی زمانی که یک ماده کشیده می شود کاهش می یابد.”
آنها همچنین دریافتند که تغییر نمک موجود در هر ژل می تواند آن ها را به بلوک های ساختمانی چسبناک تبدیل کند.
دکتر Jade McCune یکی از نویسندگان این مقاله گفت: “و با تغییر اجزای نمک هر ژل، می توانیم آنها را چسبناک کنیم و آنها را در چندین لایه با هم فشرده کنیم، بنابراین می توانیم پتانسیل انرژی بیشتری ایجاد کنیم.”
این به باتریهای ژلهای آینده امیدوارکنندهای در صنایع مختلف، بهویژه در زیستپزشکی میدهد، زیرا آنها شبیهسازی میکنند و میتوانند به بافت انسانی تبدیل شوند.
نتایج در مجله علمی Science Advances منتشر شده است.