Vědci z Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology se pustili do vývoje nových průhledných technologií, které bude možné využít třeba ke tvorbě průhledných telefonů, chytrých hodinek a dalších nositelností a zařízení. Představili nový typ průhledné baterie, která je zároveň schopná i vyrábět energii.
V řadě futuristických filmů se setkáváme s mobilními zařízeními, která jsou kompletně transparentní, i přes to mají na sobě barevný dotykový displej a pochopitelně musí zahrnovat i baterii. V současnosti jsme zvyklí na to, že podobná zařízení jsou pevná, naprosto neprůhledná a to obzvláště platí u baterie. U samotných displejů už je průhlednost k dispozici dávno, ale vzhledem k tomu, že je například v mobilních telefonech pod nimi právě velká baterie, nedává průhlednost v tomto formátu zatím velký smysl. To se ale do budoucna s velkou pravděpodobností změní.
Vše díky grafenu
Vědci si s grafenem hrají poměrně dlouho hlavně kvůli tomu, že se jedná o jednoduchou strukturu uhlíku, která má tloušťku pouze jednoho atomu. Z jistého pohledu jde tak o dvourozměrný materiál, který má speciální vlastností včetně toho, že je průhledný.
Detail jednotlivých vrstev a ukázka flexibility
A právě jednovrstvý grafenový film použili vědci pro vytvoření elektrod ve spojení s elektrolytem a vytvořili průhledný superkondenzátor, který dokáže uložit elektrickou energii. Výsledná vrstva má průhlednost 77,4 %.
Výroba energie
Protože cílem celého výzkumu nebyla pouze baterie, šli vědci ještě dále a pod tuto průhlednou vrstvu přidali i dotykový kapacitní plochu, která je rovněž zcela průhledná.
Výroba energie z dotyku
Ve spodní vrstvě celé konstrukce se ale nacházela možná ještě zajímavější technologie TENG (Triboelectric Nano Generator), která slouží k výrobě elektrické energie přímo v zařízení (SCPS - self-charging power system). Triboelektrický jev funguje na principu kontaktní elektrifikace, kdy lze s různými materiály a jejich třením získávat elektrický náboj.
Pro zařízení budoucnosti
Celá konstrukce je je průhledná, dokáže ukládat i vyrábět elektrickou energii, podporuje dotyk a zároveň je flexibilní. Multifunkční průhledná konstrukce tak jen ukazuje na to, s čím se nejspíše setkáme v budoucnu. Navíc je nutné připomenout i to, že jsou ve vývoji třeba i průhledné solární články, takže možnosti získávání energie i při zachování průhlednosti budou v budoucnu široké.
Vědci sice uvádí, že k prvním takovým produktům, které se budou ve velkém prodávat koncovým uživatelům, vede kvůli vysoké výrobní ceně ještě dlouhá cesta, ale dobrou zprávou je, že jde jen o otázku času.
Originální materiál k výzkumu naleznete zde