A Massachusettsi Műszaki Intézet kutatói homokszem méretű akkumulátort fejlesztettek, amivel speciális célt valósítanak meg: az apró energiatárolókkal orvosi felhasználásra szánt robotokat működtetnek, amelyek a hatóanyagokat szállítják és más feladatokat végeznek az emberi testben.

Az akkumulátor a milliméternél is kisebb, konkrétan 0,1 milliméter hosszú és csak 0,002 milliméter vastag, de kis mérete ellenére a porszemnél nem sokkal nagyobb eszköz működőképes és alkalmas rá, hogy kisebb szenzorokat, aktuátorokat üzemeltessen. Az akkumulátor oxigén segítségével működik: a levegőben található oxigénnel cinket oxidál és a folyamat közben 1 V-ot generál. Az ehhez hasonló cink-levegő akkumulátorok jellemzően cink anódból és oxigént használó pozitív elektródából állnak és sok esetben a lítium-alapú akkumulátorok egyik legígéretesebb alternatívájaként tartják számon őket. Kiemelkedő jellemzőjük a hosszú élettartamuk és nagy energiasűrűségük, a miniatűr robotokban pedig nagy előnyt jelentene az alkalmazásuk az általuk biztosított autonómia miatt, hiszen a saját energiaforrással felszerelt eszközöket nem kellene állandóan külső forrásból biztosított energiával ellátni és így felügyelni a működésüket.

Az MIT akkumulátorában a cink elektródát egy platina elektródához kapcsolták és az egész rendszert egy SU-8 polimerre helyezték. Mikor az elektródák a levegő oxigénjével interakcióba lépnek a cink oxidálódik és elektronokat bocsát ki, amelyek a platina elektródához jutnak. A generált energiával a tesztek szerint akár egy robotkart vagy számítógépes komponenseket is lehet aktivizálni. A cél, hogy a későbbiekben önállóan működő robotokba is lehessen az akkumulátorokat integrálni, amelyeket orvosi alkalmazásokra használnak majd, például arra, hogy hatóanyagokat juttassanak el célzottan egy-egy kijelölt területre.

A kutatást többek között az Egyesült Államok Hadserege is támogatta, vagyis elképzelhető, hogy a homokszemnyi akkumulátorokat potenciálisan valamilyen katonai alkalmazásra is szánják, de az MIT kutatói további fejlesztéseket terveznek a konkrét felhasználás előtt.

(Fotó: Vertigo3d/Getty Images, MIT)

Egy perc alatt tölthető szilárdtest-akkumulátort készítettek, ami a lítium-ion energiatárolók trónjára törhet Az akkumulátor hajszálvékony rétegekből áll össze, nem gyúlékony és sokáig megőrzi teljesítményét, de egyelőre csak a laboratóriumi változata létezik.