이백 년 전, 신체 구조에서 이탈리아의 물리학 자 볼트 전기 뱀장어에서 영감을 첫 번째 배터리 발명 - 동 전기 세포 지금, 인간은 퇴원 후 전기 뱀장어의 원리를 개발을뿐만 아니라 '소프트웨어 배터리를 개발 '이'부드러운 배터리 '는 부드럽고 유연하며 차세대 소프트웨어 로봇 및 맥박 조정기에 사용될 수 있습니다.
공동으로 관련 연구 논문에 의해 개발 된 캘리포니아 대학 연구팀의 스위스 프리 부르 대학과 미시간 대학에 의해 새로운 '소프트웨어 배터리'는 국제 학술지 "네이처"(성격) 당기 (13)에 출판되었다.
이전 연구는 전기 장어 기관을 생성하여 전기를 생성 할 수 있음을 발견했다 장기 발전은 두 개의 미터의 80 %를 차지 긴 몸체. 근육 규칙 6000-10000 조각의 얇은 시트로 늘어선 전기 뱀장어 꼬리 양쪽 근육 머리 양극, 음극 꼬리 작은 근육 세포 등 각 원가 시트 통해 중추 신경계의 수에 의해 분리 된 시트 사이의 결합 조직 '가 약 150 mV로 전압을 생성하지만, 거의 만 할 방전 전압이 한 사람, 또는 말의 죽음에 전력을 공급하기에 충분 600-800 볼트만큼 높을 수 배터리의 시리즈.
Friul 대학의 Adolphe Merkle Institute의 Michael Mayer 팀은 다양한 색상의 장거리 젤 패치를 포함하는 전기 뱀장어의 전기 생성 기관을 모방합니다 전기 뱀장어의 전기 세포와 비슷합니다. 배터리를 열려면 젤을 함께 누르십시오. 기존의 배터리와 달리이 배터리는 부드럽고 유연하며 차세대 소프트 로봇에 사용될 수 있습니다. 인체는이 배터리가 차세대 맥박 조정기를 만드는 데 사용될 것으로 예상됩니다.
이 비정상적인 배터리를 개발하기 위해 Thomas BH Schroeder와 Anirvan Guha는 전기 뱀장어의 방전 원리에 대해 액체로 채워진 긴 띠로 쌓아 놓기 시작했습니다. 마치 꿀이나 시럽으로 덮인 팬케이크와 비슷합니다.
전기 뱀장어가 휴식 상태에있을 때 각각의 생성 세포는 양전하를 뒤쪽과 앞쪽에서 운반하여 서로 반대 방향으로 흐르는 두 개의 전류를 생성하지만 전기 뱀장어가 전기를 필요로 할 때 세포 뒤쪽이 뒤집혀, 양이온을 반대 방향으로 이동시켜 전압을 발생시킵니다. 핵심은 각 발전 셀이 동시에이 작업을 완료 할 때 전압이 매우 높아진다는 것입니다. 이것은 전기 장어의 꼬리 부분에 수천 개가있는 것과 같습니다 소형 배터리, 그 중 절반은 반대 방향이지만 전압을 만들기 위해 모두 뒤섞여있을 수 있습니다. "전문 기술 수준은 놀랍습니다."슈로더가 말했다.
그래서, 슈뢰더와 그의 동료 첫번째 생각은 힘의 실험실 유사한 기관에 리모델링되어 있지만, 곧이 너무 복잡 것을 깨달았다. 그런 다음, 그들은 내가 발전 전지 스택을 모방 세포막을 많이 만들 수 있다고 생각하지만, 휴식 경우, 슈뢰더을 종료합니다 전체 시스템이 말했기 때문에 이러한 재료는 행동을 많이하지 않습니다 : '이것은 전구가 파손되는 문제 크리스마스 조명이있을 것이다, 전구의 무리 밝은 아니다'
마침내 그와 Guha는 두 개의 별도 플레이트에 젤팩을 배열하는 간단한 유닛을 선택했습니다. 아래 그림의 하단 플레이트를보십시오. 빨간색 젤에는 염분, 청색을 포함한 청색, 이온은 빨간색 젤에서 파란색 젤로 흐를 수 있지만 젤이 분산되어 있기 때문에 이온이 흐르지 않습니다. 다른 플레이트의 녹색 및 노란색 젤이 빨간색과 파란색 젤 사이의 틈을 메우면 이온이 통과하는 통로를 제공합니다.
그린 젤 블록은 양이온의 통과만을 허용하고, 황색은 음이온의 통과 만 허용합니다. 즉, 양이온은 한쪽에서 파란색 젤로 흐를 수 있고, 음이온은 다른 쪽에서 흐르고, 전원 셀과 마찬가지로 파란 젤 주위에 전압이 생성되고 각 젤 블록은 작은 전압을 생성하지만 수천 개의 젤 블록이 정렬되어 110 볼트를 생성합니다.
전기 뱀장어 뉴런 신호가 발생하면 전기 뱀장어의 생성 세포가 방전되기 시작하며 Schroeder의 젤 디자인에서는 방아쇠가 훨씬 간단 해지고 젤을 함께 누르기 만하면됩니다.
그러나 어셈블리 위에 젤을 옮기는 것은 번거롭지 만 미시건 대학교의 엔지니어 인 Max Shtein은 접이식 태양 위성 패널과 같이 특수 접기 기술을 사용하는 독창적 인 솔루션 인 종이 접기를 제공합니다. 올바른 색상이 올바른 순서로 접힐 수 있도록 접어서 전체 배터리가 훨씬 적은 공간을 차지하도록 콘택트 렌즈의 크기가 너무 큽니다. 아마도 하루 만 몸에 착용 할 수 있습니다.
한 번 활성화 배터리, 몇 시간 동안 전원을 공급받을 수 있기 때문에 그러나 지금,이 세포는 젤에 걸쳐 이온 전기가 배터리를 균형을하지 경향이 후, 충전 기능이 있어야합니다.이 때 배터리를 전달해야 파워 업에서, 겔은 높은 염분 저염 배향 상태로 복귀한다. 슈뢰더 본체는 액체를 연속적으로 보충 다른 이온 함량 것이라고 말했다. 아마도 그는 어느 날 전지를 제조하기 위해 이러한 액체를 이용할 수 있다는 것을 상상.
미국 카타니아 켄 밴더빌트 대학 전기 뱀장어의 생물학을 연구하는 많은 년이 걸렸다 그는 말했다 : '나는 전기 뱀장어는 과학의 기본 가치 인 과학계에 많은 기여를 가져올 수있는 놀랍군요, 그것은이다 아주 좋은 예입니다.
