Små batterier lavet af et hårstrå er blevet skabt.

TPO - Forskere har udviklet et batteri så tyndt som et hår, der kan drive robotter så små som et tegnsætningstegn.

En type miniaturebatteri, der driver robotten (Foto: Michael Strano)

Zink-luft-batterier opfanger ilt fra det omgivende miljø og oxiderer små mængder zink, en reaktion der kan generere 1 volt. Denne energi kan derefter drive sensorer eller små robotarme, der kan løfte og sænke genstande, såsom insulin, direkte ned i cellerne hos mennesker med diabetes.

Selvom mikroskopiske robotter længe har været foreslået til at levere lægemidler til bestemte steder i kroppen, er det fortsat et udfordrende problem at drive dem.

Mange nuværende designs bruger solenergi, hvilket betyder, at de skal udsættes for sollys eller styres af lasere. Men ingen af ​​dem kan trænge dybt ind i kroppen, fordi de altid skal være forbundet til en lyskilde.

Du vil måske også synes om

Microsoft og andre virksomheder kæmper om at bringe kvanteberegning til live.VTV.vn - Microsoft, Atom Computing og EeroQ forbedrer løbende kvanteberegninger, en teknologi der forventes at skabe en generation af computere, der er mere kraftfulde end i dag.

"Hvis man ønsker en mikrorobot, der kan komme ind i rum, der er utilgængelige for mennesker, skal den have en højere grad af autonomi," sagde Michael Strano, kemiingeniør ved MIT, der er seniorforfatter på studiet.

Batteriet måler 0,01 millimeter.

Dette er et af de mindste batterier, der nogensinde er opfundet. I 2022 beskrev forskere i Tyskland et millimeterstort batteri, der kunne passe på en mikrochip. Strano og hans holds batteri er omkring 10 gange mindre og måler kun 0,1 millimeter langt og 0,002 millimeter tykt (et gennemsnitligt menneskehår er omkring 0,1 millimeter tykt).

Dette batteri har to komponenter, en zinkelektrode og en platinelektrode. De er indlejret i en polymer kaldet SU-8. Når zink reagerer med ilt fra luften, skaber det en oxidationsreaktion, der frigiver elektroner. Disse elektroner strømmer til platinelektroden.

Batterierne fremstilles ved hjælp af en proces kaldet fotolitografi, som bruger lysfølsomme materialer til at overføre nanometerstore mønstre til siliciumskiver. Denne metode bruges almindeligvis til at fremstille halvledere. Den kan hurtigt "printe" 10.000 batterier på hver siliciumskiver, rapporterede Strano og hans kolleger i tidsskriftet Science Robotics.

I det nye studie brugte forskere en ledning til at forbinde disse små batterier til mikroskopiske robotter, som Stranos laboratorium også udvikler. De testede batteriets evne til at drive en memristor.

Du vil måske også synes om

Kvanteteknologi: Fremtidens teknologiske trend.Ligesom kunstig intelligens (AI) forventes kvanteteknologi af eksperter at blive en ny teknologisk trend, der åbner op for gennembrud inden for datalogi, sikkerhed og løsning af komplekse problemer, som menneskeheden står over for.

De brugte også ultratynde batterier til at drive urkredsløbet, hvilket gjorde det muligt for robotten at spore tid og drive to nanoskalasensorer, den ene lavet af kulstofnanorør og den anden af ​​molybdændisulfid. Mikrosensorer som disse kan ifølge forskerne placeres i rør eller andre svært tilgængelige steder.

Forskerholdet brugte også batterier til at drive en arm på en af ​​mikrorobotterne. Disse små aktuatorer kunne give medicinske robotter mulighed for at operere inde i kroppen og levere medicin på et bestemt tidspunkt eller sted.

Ha Thu

Ifølge Live Science