Back

แบตเตอรี่ที่ยืดได้และเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์: อีกหนึ่งระดับของเทคโนโลยีการสวมใส่ในอนาคต






นักวิทยาศาสตร์ได้ทำการพัฒนาแบตเตอรี่และเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ที่มีความบาง นุ่มและยืดได้ ซึ่งสามารถนำมาใช้บนผิวหนังเหมือนกับแผ่นปิดแผล

ผู้เขียนงานวิจัยร่วม ศาสตราจารย์ John Rogers จาก Department of Materials Science and Engineering ที่ University of Illinois กล่าวว่า อุปสรรคของแหล่งพลังงานยืดหยุ่นเหล่านี้คือเรื่องของประสิทธิภาพทางไฟฟ้าและความแข็งตามธรรมชาติของระบบกระแสไฟฟ้า

ถ้าพวกเราคิดถึงอุปกรณ์ไฟฟ้าทั่ว  ไป พวกมันจะมีลักษณะที่แข็งซึ่งมันเป็นผลมาจากความจริงที่ว่าพวกมันถูกสร้างขึ้นมาจากซิลิกอนเวเฟอร์ดอกเตอร์ Rogers กล่าว

เขากล่าวว่า นี่เป็นเหตุผลสำคัญว่าทำไมเทคโนโลยีอย่างเช่นสมาร์ทโฟนถึงมีโครงสร้างที่แข็ง

คำถามก็คือ เราจะทำอย่างไรให้สิ่งเหล่านี้มีลักษณะคล้ายกับผิวหนังซึ่งเข้ากันได้กับทุก  ส่วนของร่างกายดอกเตอร์ Rogers กล่าว

ระดับของพลังงานในเทคโนโลยีในปัจจุบันหลาย  เทคโนโลยีนั้นยังอยู่ในช่วงของไมโครวัตต์ ซึ่งห่างไกลมากกับระดับของมิลลิวัตต์ที่ต้องการใช้ในความเป็นจริง อาทิเช่น อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เซนเซอร์ และวิทยุเขากล่าวเพิ่มเติม

อุปกรณ์ที่ถูกพัฒนาขึ้นโดย ดอกเตอร์ Rogers และทีมวิจัยระดับนานาชาติจาก สหรัฐอเมริกา จีน และเกาหลีใต้นั้นเป็นการย่อขนาดของเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์และแบตเตอรี่ชนิดลิเธียมไอออน

แบตเตอรี่และเซลล์พลังงานแสงอาทิตย์ของเราประกอบไปด้วย แถวบาง ๆ ในระดับมิลลิเมอร์ซึ่งเชื่อมต่อเข้ากันด้วยสายที่มีลักษณะคล้ายกับสปริงเขากล่าว

เมื่อแถวเหล่านี้ถูกฝังลงไปด้านบนและด้านล่างภายในชั้นวัสดุที่มีความนิ่มและบาง หลังจากนั้นทำการเคลือบด้านบนและด้านล่างด้วยยางที่มีความแข็งมากกว่าเล็กน้อย ระบบนี้จะมีความนุ่มและยืดได้

ส่วนประกอบสำคัญนั้นจะลอยอยู่ระหว่างชั้นกลางที่มีลักษณะนิ่มซึ่งจะช่วยแยกตัวของมันออกจากสภาพแวดล้อมภายนอก และส่วนของชั้นด้านนอกจะสร้างความแข็งแรง

ผลที่ได้ของระบบนี้สามารถที่จะยืดได้ถึง 30 เปอร์เซ็นต์โดยที่ไม่สามารถตรวจจับการสูญเสียพลังงานในระบบให้พลังงานด้วยแสงอาทิตย์นักวิจัยกล่าว

นักวิจัยทำการทดสอบอุปกรณ์ ซึ่งมีความหนาประมาณ 2.5 มิลลิเมตรและติดมันอยู่บนผิวหนังคล้ายกับแผ่นปิดแผล และใช้ในการตรวจสอบอุณหภูมิของผิวหนังระหว่างทำการออกกำลังกายหรืออาบน้ำ

พวกเขากล่าวว่า อุปกรณ์นี้สามารถใช้ได้อย่างกว้างขวางและใช้ได้ในงานที่เกี่ยวข้องกับทางการแพทย์ด้วย

เขากล่าวว่า การติดตามด้วยเทคโนโลยีสวมใส่นั้นจะเป็นการช่วยเหลือผู้ป่วยที่มีความผิดปกติทางด้านกล้ามเนื้อ และระบบประสาท

ในวารสารทางวิชาการนั้น นักวิจัยยังแนะอีกด้วยว่า ความสามารถในการติดตามอุณหภูมิสามารถช่วยป้องกันสภาวะบางประการได้เช่น ภาวะไข้สูง และการโดนน้ำแข็งกัดอย่างรุนแรง

ดอกเตอร์ Rogers กล่าวว่า เทคโนโลยีนี้ยังสามารถที่จะในการติดตามนักกีฬาและการใช้งานทางด้านทหารอีกด้วย

ด้วยความสามารถที่หลากหลายของมันซึ่งทำให้มันสามารถชาร์จพลังงานได้โดยไม่ต้องใช้สายไฟ และการทดลองในห้องวิจัยนั้น แสดงให้เห็นว่าอุปกรณ์นี้มีความแม่นยำและสามารถใช้ในน้ำได้เนื่องจากมีความสามารถในการกันน้ำอีกด้วย

ที่มา: http://www.abc.net.au/news/2016-05-17/stretchy-batteries-and-solar-cells-power-wearable-technology/7418496?section=scienc

 

http://www.vcharkarn.com/vnews/505154