Ученые из Университета штата Аризона считают, что складные бумажные литий-ионные аккумуляторы могут решить многие проблемы современной мобильной электроники.

Новый тип аккумуляторов действительно необычен. Это литий-ионный аккумулятор, но похожий на лист черной бумаги, который можно складывать, скручивать в трубку, комкать и т.д. Более того, ученые доказали, что

«бумажный» аккумулятор имеет в 14 раз большую плотность энергии, чем обычный литий-ионный. Но и это не все: новый аккумулятор дешев в производстве и благодаря своей гибкости его можно монтировать различными способами: оборачивать, как упаковочной бумагой, складывать оригами, наклеивать на стенки и т.п.

Рис. 1. Новый литий-ионный аккумулятор можно складывать, как лист бумаги.

Складные «бумажные» батареи будут полезны для питания устройств, в которые трудно уместить обычные аккумуляторы в прочном пластиковом или металлическом корпусе.

Также, складная батарея может стать основой для нового типа электроники, например смартфона, который можно несколько раз сложить, как бумажный лист, и положить в карман.

Для изготовления новой батареи используются углеродные нанонтрубки, литиевые порошки и тонкая пористая бумажная подложка Kimwipes. Для улучшения адгезии углеродных нанотрубок ученые также добавили поливинилиденфторид. Получившийся аккумулятор демонстрирует хорошую проводимость и относительно стабильную мощность.

Исследователи экспериментировали с различной формой аккумулятора. При простом складывании листа, соотношение емкости к площади батареи растет: при складывании аккумулятора 6х7 см в 25 слоев в 14 раз, при этом общая площадь батареи составляет всего 1,68 кв. см.

Новый тип батареи открывает широкие возможности по созданию мобильных устройств. Теперь конструкторы могут более свободно выбрать компоновку электроники, а также изготовить гибкие приборы, благо сегодня уже существуют прототипы гибких экранов.