Vědci zkombinovali princip provozu přenosných baterií a zařízení pro získávání energie z okolního prostředí a eliminovali nevýhody obou metod, robotický elektrický vůz se pohyboval bez asistence a mnohokrát účinněji.
Vysoká škola strojní a aplikovaných věd na Pensylvánské univerzitě vytvořila unikátní robotické auto. Zařízení je nabíjeno kvůli destrukci chemických vazeb v kovech, které produkuje samo o sobě a "jí" pod "omáčkou" polymerního hydrogelu. Studie, která kombinuje dva základní principy nabíjení elektrických zařízení, je zveřejněna v dopisech ACS Energy Letters.
Mobilní elektrická zařízení jsou napájena přenosnými bateriemi nebo zařízeními, která přeměňují environmentální energii na elektřinu.
Zjevnou a nevyhnutelnou nevýhodou baterií je to, že jejich zdroje jsou omezeny jejich fyzickou velikostí. Výkon dostatečný pro provoz elektrických zařízení lze získat zvýšením objemu a hmotnosti baterie. Většina uložené energie však bude vynaložena na pohyb samotné baterie. V případě miniaturních robotů není baterie zjevně oblíbená.
Pokud používáte převodník přírodní energie, jako je solární panel, smůla s nosností plynule přejde do západu slunce. Řešený problém však bude okamžitě nahrazen novými: nedostatečný výkon a nízká rychlost převodu. Pár bude rozpačitě spojen omezenými provozními podmínkami převodníku: ze stejného solárního panelu bude za oblačného počasí malý smysl.
V novém vývoji vědci použili známý princip získávání energie ničením chemických vazeb a vytvářením nových. Něco podobného se děje při redoxních reakcích v lithium-iontových bateriích. Rozdíl je v tom, že zdrojem elektronů byl kovový povrch, na kterém se pohybovalo elektrické auto.
Vestavěná katoda jako nos mravence „zkoumala“povrch při hledání „jídla“- elektronů. Vodivým médiem, elektrolytem, byl hydrogel vyrobený z polymerních řetězců, kterým elektrický vůz velkoryse promazával svou cestu. Během experimentu byl kovový povrch pokryt mikro-rezem. Dosažená síla však byla 10krát vyšší než u solárního panelu a 13krát vyšší než u lithium-iontové baterie.
Jak je pojato vývojáři, budou takové elektrické roboty v budoucnu schopny nezávisle extrahovat kovové „jídlo“z prostředí a plně si dodávat energii.
Propagační video:
Elena Lee