به گزارش روز چهارشنبه گروه علم و آموزش ایرنا از پایگاه خبری ساینس، تجهیزات الکترونیکی از جمله رایانه‌ها و گوشی‌های هوشمند روز به روز کوچک می‌شوند و متخصصان تمایل شدیدی به ساخت تجهیزات میکروالکترونیکی مانند حسگرهای زیستی پیدا می کنند.
در راه ساخت تجهیزات میکروالکترونیکی دو مانع یکی منبع تغذیه این تجهیزات و دیگری ساخت باتری‌های کوچک قابل ادغام وجود دارد.
محققان دانشگاه کمنیتس در آلمان تحقیقات گسترده‌ای را در این زمینه انجام دادند و معتقدند پتانسیل عظیمی در ساخت باتری های مینیاتوری بسیار قوی برای تغذیه تجهیزات میکروالکترونیکی وجود دارد.
فناوری تولید باتری‌های مینیاتوری با باتری‌های معمولی بسیار متفاوت است. فناوری‌های ساخت باتری‌های معمولی در بهترین حالت قادر به ساخت باتری‌هایی در ابعاد میلی‌متری هستند که برای تجهیزات میکروالکترونیکی مناسب نیستند.
محققان در تلاشند تا باتری‌هایی با مساحت کمتر از یک میلی‌متر تولید کنند که قابل ادغام روی تراشه باشد. برای دستیابی به این هدف محققان کلکتورهای جریان و نوارهای الکترود در مقیاس کوچک را جمع‌آوری کردند؛ این فرآیند مشابه چیزی است که توسط شرکت تسلا در مقیاس بزرگ برای تولید باتری خودروهای الکترونیکی استفاده می‌شود.
آنها برای این امر از فرآیندی به نام میکرواوریگامی بهره بردند که در آن یک سیستم لایه‌ای با پوشش متوالی لایه‌های نازک از جنس مواد پلیمری، فلزی و دی‌الکتریک روی سطح ویفر ایجاد می‌شود. برای ایجاد چنین میکروباتری‌هایی به سیم‌پیچ نیاز نیست.
با استفاده از این روش میکروباتری‌های قابل شارژی تولید شده است که می‌تواند کوچکترین تراشه رایانه‌ای جهان را برای حدود ۱۰ ساعت تغذیه کند. این باتری در ایمپلنت‌های پزشکی، سیستم‌های میکرورباتیک و تجهیزات الکترونیکی زیستی منعطف کاربرد دارد.
نتایج این مطالعه در نشریه Advanced Energy Materials منتشر شده است.
نظر شما