محققان یک میکروباتری‌ ساخته‌اند که می‌تواند ربات‌هایی به اندازه حشرات را به حرکت دربیاورد

باتری‌های میکرو پتانسیلی باورنکردنی برای تأمین انرژی دستگاه‌های میکرو، میکروربات‌ها و دستگاه‌های پزشکی قابل کاشت دارند. بااین‌حال تا همین اواخر، آن‌ها بسیار کارآمد نبوده‌اند؛ زیرا قدرت کافی نداشتند. اکنون محققان دانشگاه ایلینوی در اربانا-شمپین یک میکروباتری با ولتاژ بالا ساخته‌اند که در مقایسه با باتری‌های موجود بی‌نظیر است.

یکی از مشکلاتی که محققان در توسعه این باتری باید بر آن غلبه می‌کردند، این بود که با کوچک‌تر‌شدن باتری‌ها، بسته‌بندی بر حجم و جرم باتری غالب می‌شد و این امر ناحیه الکترود را کوچک‌تر می‌کرد که درنتیجه آن، انرژی و قدرت کمتری به مصرف‌کنندگان ارائه می‌شد.

برای غلبه بر این مشکل، تیم محققان بسته‌بندی جدیدی را توسعه داد که از کالکتورهای جریان ترمینال مثبت و منفی به‌عنوان بخشی از خود بسته‌بندی استفاده می‌کرد. نتیجه این امر توسعه میکروباتری‌‌های کوچکی شد که همچنان ولتاژ عملیاتی بالایی را تولید می‌کردند.

محققان خاطرنشان کردند که این فناوری توسعه‌یافته، بخش‌ها و صنایع بسیاری را گرد هم می‌آورد. دکتر «سونگ‌بونگ کیم» یکی از محققین این مطالعه توضیح می‌دهد:

«کار ما شکاف دانایی مکان تلاقی شیمی مواد، الزامات منحصر‌به‌فرد تولید مواد برای پیکربندی‌های میکروباتری مسطح با انرژی متراکم و نیز نانو میکروالکترونیک کاربردی که برای راه‌اندازی ریزمحرک‌ها و میکروموتورها به یک منبع برق با ولتاژ بالا نیاز دارد را پر می‌کند.»

موارد استفاده این میکروباتری

یکی از موارد استفاده بسیار مهم این باتری‌ها می‌تواند نیرو‌دادن به میکروربات‌هایی به اندازه حشرات باشد که برای به‌دست‌آوردن اطلاعات ارزشمند در طول بلایای طبیعی، مأموریت‌های جستجو و نجات و در محیط‌های خطرناکی که دسترسی مستقیم انسان غیرممکن است، کاربرد دارند.

«جیمز پیکول» یکی از نویسندگان مطالعه از دانشگاه پنسیلوانیا توضیح می‌دهد که «ولتاژ بالا برای کاهش بار الکترونیکی که یک میکروربات باید حمل کند، بسیار مهم است». او در ادامه نتیجه‌گیری می‌کند:

«این یعنی باتری‌ها بهبودهای سطح سیستم را فراتر از افزایش چگالی انرژی خود ممکن می‌سازند تا ربات‌های کوچک بتوانند به نقاط دورتری سفر کنند یا اطلاعات حیاتی بیشتری را برای اپراتورهای انسانی ارسال نمایند.»