Исследователи создали микробатарею с помощью голографии

Исследователи создали микробатарею с помощью голографии

Миниатюризация электронных устройств предъявляет совершенно новые требования также и к габаритам источников питания. При маленьких размерах такие батареи должны обеспечивать устройства достаточно высокой мощностью. Некоторые одиночные успехи в этом направлении есть. Например, в 2013 году мы сообщали о создании уникальных микробатарей, позволяющих заряжать смартфон всего за одну секунду. Но в целом отрасль нуждается в более существенных прорывах, что касается, в особенной степени, недорогих способов налаживания серийного производства.

Ars Technika

Группа изобретателей заявила о создании микробатарей, включающих MEMS- и КМОП-устройства. Одной из особенностей новой разработки является использование 3D-голографической литографии совместно с традиционной фотолитографией. С помощью голографии исследователи показали возможность создания объёмных элементов, а обычная фотолитография использовалась для разделения таких 3D-модулей на отдельные части, формируя так называемую встречноштыревую структуру. Изобретателям научились создавать на стеклянной основе решётки из окиси индий олова с периодом 1 мкм и пористостью около 40 %. При этом были использованы четыре лазерных луча. Для расположения электродов микробатареи на 3D-структуру наложили позитивный фоторезист, используя 2D-литографию. В качестве катода была использована литированная окись магния, а для анода — сплав никеля и олова.

thehindu.com

Созданная микробатарея имеет ширину всего 2 мм и толщину около 10 мкм. Электроды размером 35 мкм размещены на расстоянии 15 мкм друг от друга. Эта микробатарея была протестирована в диапазоне напряжений от 1,4 до 3,2 В. Полная зарядка заняла около часа. Плотность энергии составила 6,5 мкВт·ч·см-2мкм-1, а плотность мощности — 3600 мкВт·см-2мкм-1. После 100 циклов зарядки-разрядки ёмкость снизилась примерно на 20 % от первоначального значения.

По мнению исследователей, предложенный метод производства открывает новые перспективы в создании функциональных микробатарей и приближает эру электроники следующего поколения. Особенную пользу таких микробатарей мы видим для медицинской отрасли.

Newsland.ru

Похожие новости:
Разработана новая техника создания полноцветных голограмм
Японские ученые разработали уникальный способ создания полноцветных голограмм при помощи поверхностных плазмонов. Научный руководитель Сатоши Кавата, совместно с Мийю Озаки, разработали новый метод голографии, отличный от всех предыдущих, который позволяет воссоздавать полноцветные трехмерные объекты. ..
2012-03-26 1985 0 Технология
0
IRobot объявила о запуске нового робота
Марка IRobot известна тем, что за свое существование выпустила известный пылесос Roomba и робота чистильщика пола Scooba.  Многие владельцы бассейнов, могут быть знакомы с компанией Verro, которая специализируется на изготовлении роботов для очистки бассейнов. Но теперь IRobot ..
2013-01-7 1475 0 Технология
0
Техносенсорика: от телевизора до телеприсутствия
Все смотрели фантастические фильмы про виртуальные миры. Классикой жанра является фильм «Газонокосильщик», где глазами 1980-х годов описывается наше с вами время, возможность погружения в виртуальный мир, обучения, развития и проблем, связанных с ним. Во многих других фильмах показаны ..
2012-07-27 1348 0 Технология
0
Ученые разработали лазерный пинцет
В то время, как геймеры с помощью игрового контроллера Microsoft Kinect управляют виртуальными объектами на экранах компьютера, ученые используют эту технологию в подобных, но немного других целях. Они так же жестикулируют и двигаются перед контроллером, но это не компьютерная игра, они управляют реальными микроскопическими объектами с помощью ..
2012-11-12 1680 0 Технология
0
Терагерцевую линзу из метаматериалов напечатали на 3D-принтере
Американские ученые создали линзу для электромагнитных волн терагерцевой частоты с помощью 3D-печати из метаматериалов. О своей разработке они сообщают в журнале Advanced Optical Materials.Сотрудники Северо-западного университета в Эванстоне, штат Иллинойс, с коллегами из Государственного университета Оклахомы применили в работе микростереолитографию из светоотверждаемого полимера. С ее помощью ..
2016-05-01 1344 0 Технология
0
В России спроектирована новая обсерватория
Российским разработчикам удалось завершить работу, которая заключалась в проектировании обсерватории "Миллиметрон". С помощью этого комплекса, будут проводиться астрофизические исследования, результатом которых должно стать обнаружение чёрных дыр в космосе. «Сейчас изготовляются отдельные элементы данной разработки» ..
2013-10-9 1158 0 Технология
0
В Китае жилые дома напечатали на 3D-принтере
В промышленном парке в китайской провинции Цзянсу (Jiangsu) открылась выставка жилых домов, созданных с помощью 3D-принтера. Одно из зданий — высотой в пять этажей, сообщает издание The Daily Mail. Дома создаются с помощью принтера, позволяющего изготавливать объекты высотой в 6,4 метра, ..
2015-01-20 6631 0 Технология
-1
Британские ученые использовали золото для борьбы с онкологией
Британские ученые разработали технологию по уничтожению злокачественных опухолей с помощью золота. Об этом сообщает радиостанция "Би-би-си". "Коллективу из Кембриджского университета удалось с помощью наноинженерии создать сплав из золота и лекарства цисплатин, которое широко применяется для лечения онкологических больных", - передает ..
2014-08-18 1512 0 Технология
0
Холодная плазма будет обеззараживать продукты питания
Ученые из Института Аграрной Техники имени Лейбница в Потсдаме нашли новое применение многообещающей технологии, которая называется холодной плазмой. Она уже применяется для дезинфекции в медицине, поэтому ученые планируют обеззараживать с ее помощью специи и другие продукты питания. Процесс состоит ..
2013-01-7 2107 0 Технология
0
Физики научились получать 99-процентный спирт с помощью лазера
Американские ученые продемонстрировали новый способ дистилляции спирта — с помощью света. Он требует меньше энергии, чем дистилляция с помощью нагрева, и дает спирт большей крепости (до 99 процентов). Об этом сообщается в журнале ACS Nano, а коротко о новом методе рассказывает Scientific American.Наоми ..
2015-11-28 7507 0 Технология
0
Ученые: данные будут передавать на одном фотоне
Исследовательская группа из Университета Альберты работает над инновационной технологией оптической передачи информации с помощью одного фотона.Сегодня передача информации, например текста, аудио или видео, может осуществляться с помощью лазерного луча, который отправляет миллиарды фотонов по волоконно-оптическому кабелю. ..
2011-11-6 2188 0 Технология
0
Panasonic разработала новую технологию цветоразделения
Специалисты компании Panasonic разработали новую технологию цветоразделения, которая вскоре станет заменой цветных светофильтров, используемых в большинстве датчиков современных камер. В отличие от светофильтров, технология Micro Color Splitter позволяет разделить цвета на составляющие, используя явление ..
2013-02-12 1419 0 Технология
0
Огонь предложили тушить звуком и электричеством
Инженеры из американского военного агентства DARPA разработали способ тушить пожар без использования химических агентов - с помощью звука или электричества. Описание необычных огнетушителей приводится на сайте агентства. Разработчики исследовали возможность подавлять огонь с помощью различных физических методов, два из которых ..
2012-07-16 1848 0 Технология
0
Ученые создали подкожный прибор для анализа крови
В ходе мероприятия под названием DATE 2013, состоялся показ нового устройства, которое можно использовать для контроля функционирования организма. Ученые из Швейцарии показали тестовый образец, однако сообщили о том, что в ближайшем времени прибор будет запущен в серийное производство. Новинка ..
2013-03-26 1554 0 Технология
0
В США собираются предсказывать стихии с помощью суперкомпьютера
В столице американского штата Вайоминг городе Шайенн открылся крупнейший в мире суперкомпьютер Национального центра атмосферных исследований США National Center for Atmospheric Research. "Этот уникальный суперкомпьютер предназначен для развития наших познаний о планете Земля. Он способен производить всевозможные вычисления ..
2012-10-21 1624 0 Технология
0