Екип учени от Университета на Мичиган създават "биоморфни батерии", които позволяват на роботи да съхраняват енергия като хората - в "мастни резерви" в телата им. Разработката е публикувана в списание Science Robotics.
Идеята е да се повиши значително капацитета на батериите на роботите, имитирайки разпределението на източниците на енергия в живите същества, а новите батерии могат да съхраняват и значително повече енергия от стандартните литиево-йонни батерии.
"Дизайнът на роботите е ограничен от нуждата от батерии, които често заемат 20% или повече от наличното пространство в робота, или подобна пропорция от теглото на робота", обяснява Никълъс Котов (Nicholas Kotov), професор по инженерство и водещ автор на изследването от Университета на Мичиган.
Според екипа тяхната нова цинкова батерия може да повиши много количеството на съхраняваната енергия.
"Ние смятаме, че роботите могат да имат 72 пъти повече енергиен капацитет ако външните им части се заменят с цинкови батерии, в сравнение с употребата на една литиево-йонна батерия", разказва Минцян Уан (Mingqiang Wang), първи автор на изследването.
Новите батерии са и по-гъвкави по отношение на това къде могат да бъдат поставени в робота и могат да изпълняват няколко функции едновременно.
"Батериите могат да имат двойно приложение - да съхраняват заряд и да предпазват "органите" на робота - повтаряйки мултифункционалността на мастната тъкан за съхранение на енергия в живите същества", пояснява Ахмет Емре (Ahmet Emre), експерт по биомедицинско инженерство и съавтор на изследването.
"Ние нямаме единична маса мазнина, която би била обемна и би изисквала много сериозен трансфер на енергия", допълва Котов. "Разпределеното съхранение на енергия, какъвто е биологичният начин, е пътят да се създадат високо ефективни биоморфни устройства"
В батерията хидроксилни йони преминават между цинков електрод и въздуха чрез специална мембрана, покрита с арамидни нановлакна. Този материал се използва в кевларените жилетки и полимерни гелове на водна основа и не са токсични. Това означава, че в сравнение с литиево-йонните батерии, новите цинкови батерии са значително по-безопасни за околната среда.
Те все пак имат и недостатък - могат да поддържат висок капацитет само за около 100 цикъла на зареждане, което е значително по-малко от литиево-йонните батерии. Подмяната им няма да е особено евтина, но учените обясняват, че лесно могат да бъдат рециклирани.
Източник: Futurism - These Robots Can Store Energy in “Fat Reserves,” Like Humans
Коментари
Моля, регистрирайте се от TУК!
Ако вече имате регистрация, натиснете ТУК!
Няма коментари към тази новина !
Последни коментари