За електронске уређаје и уређаје је потребан а напајање (било наизменична или једносмерна струја), ово напајање се може узимати директно из мрежног напајања или из електричних батерија. Батерија се може дефинисати као електронски уређај који се састоји од (једне или више) електрохемијских ћелија. Хемијска енергија електрохемијских ћелија може се претворити у електричну енергију. На основу различитих критеријума, батерије се класификују у различите врсте, тако да се на основу услова за пуњење класификују као пуњиве батерије и непуњиве батерије. Напредак технологије развио је еколошки прихватљивије и флексибилније батерије попут папирних. У овом чланку разговарајмо о конструкцији и раду папирних батерија. Али, првенствено, морамо знати шта је папирна батерија.
Папирна батерија
Папирна батерија
Флексибилни и танки уређај за складиштење енергије који се може користити као батерија назива се папирна батерија. Ова папирна батерија може се користити и као кондензатор. Ова батерија се може произвести спајањем наноцеви (направљених од угљеника) и нанокомпозитних папира (направљених од целулозе). Папирната батерија састоји се од својства батерије - капацитета за складиштење енергије и својства супер кондензатор - густина високе енергије и тако производи екстремну снагу.
Конструкција папирне батерије
Главне компоненте које се користе за израду папирне батерије укључују:
- Царбон Нанотубе (ЦНТ) који се користи за катодни терминал
- Метал литијума (Ли +) који се користи за анодни терминал
- Различите врсте електролита који укључују крв, урин и зној (који се називају био-електролити)
- Папир (целулозни сепаратор)
7 једноставних корака за изградњу папирне батерије
Корак 1: Узмите папир на бази целулозе и на њега нанесите мастило од црног угљеника
Корак 2: Распоредите ово мастило нането на папир
Корак 3: Након расипања мастила, ламинат танки филм преко целулозне површине
Корак4: Загрејте целулозни папир 5 минута на 80 степени Ц.
Корак5: Затим скините филм са подлоге
Корак 6: Електроде папирне батерије формирају се филмом. Електролити ЛТО и ЛЦО повезани су на различите филмове
Корак 7: Функционисање папирне батерије може се проверити спајањем терминала батерије на ЛЕД
Структура папирне батерије
Папирна батерија ради
Конвенционалне пуњиве батерије које користимо у свакодневном животу састоје се од различитих одвајајућих компонената које се користе за производњу електрона хемијском реакцијом метала и електролита. Ако једном папир батерије умочите у течност на бази јона, тада батерија почиње да ради, тј. ствара се електрична енергија кретањем електрона са катодног на анодни терминал. То је због хемијске реакције између електрода папирне батерије и течности. Због брзог протока јона у року од неколико секунди (10 сек), енергија ће се складиштити у папирној електроди током пуњења. Слагањем различитих папирних батерија једну на другу, излаз папирне батерије може се повећати.
Папирна батерија ради
Како су папирне батерије међусобно тесно повезане како би повећале свој излаз, постоји могућност да дође до кратког споја између анодни терминал и катодни терминал . Ако се једном анодни терминал контактира са катодним терминалом, у спољном кругу неће проћи струја. Дакле, да би се избегао кратки спој између аноде и катоде, потребна је баријера или сепаратор, што сепаратор за папир може испунити.
Наноцеви које се користе за папирну батерију
Папирна батерија = папир (целулоза) + угљеничне наноцеви
Папирна батерија се може користити за разне примене јер омогућава предности као што су савијање, увијање, обликовање, згужвање, обликовање и сечење, а да то не утиче на њену ефикасност. Како су папирне батерије комбинација целулозног папира и угљеничних наноцеви, што олакшава предности дуготрајне употребе, стабилне снаге и расипања енергије. Процењује се да се ове врсте папирних батерија користе за напајање возила следеће генерације и медицинских уређаја.
Својства папирне батерије
Особине папирне батерије могу се препознати из својстава целулозе као што су изврсна порозност, биоразградивост, нетоксичност, способност рециклирања, велика затезна чврстоћа, добар апсорпциони капацитет и ниска чврстоћа на смицање, а такође и својства угљеничних наноцеви као што су мала густина масе, флексибилност, велика густина паковања, лакоћа, боља електрична проводљивост од силицијума, танак (око 0,5 до 0,7 мм) и низак отпор.
Предности папирне батерије
- за разлику од конвенционалне батерије , папирна батерија се може користити преклапањем, сечењем и ваљањем.
- Папирна батерија функционише као батерија као и кондензатор.
- Папирна батерија је модеран уређај за складиштење изузетно танке величине.
- Има посебна својства као што су економичнија, биоразградива и биокомпатибилна.
- Папирна батерија може да генерише електрична енергија од 1,5В.
- Излазни напон папирне батерије може се прилагодити на основу захтева.
Мане папирне батерије
- Угљеничне наноцеви које се користе у папирним батеријама су веома скупе.
- Батерија папирне батерије може оштетити плућа ако се удише.
- Е-отпад троше папирне батерије.
Примене папирне батерије
Апликације за папирне батерије
Бројне су апликације за папирне батерије у разним областима. У електроници се папирна батерија обично користи у мобилним телефонима, преносним рачунарима, калкулаторима, фотоапаратима, мишу, тастатури, Блуетоотх уређајима итд. Слично томе, у медицинским наукама за вештачка ткива, козметику, системе за испоруку лекова итд. У аутомобилима и авионима се користе папирне батерије хибридна возила због њихове мале тежине.
Да ли сте заинтересовани за дизајн електронски пројекти са својим иновативним идејама? Затим објавите своје идеје, сугестије и коментаре у одељку за коментаре у наставку ради даље техничке помоћи.
