Hice una pequeña batería con un cabello

TPO - Los investigadores han desarrollado una batería tan fina como un cabello que puede alimentar robots tan pequeños como signos de puntuación.

Una pequeña batería alimenta al robot (Foto: Michael Strano)

Las baterías de zinc-aire capturan oxígeno del ambiente circundante y oxidan una pequeña cantidad de zinc, una reacción que puede producir 1 voltio. Esta energía podría entonces alimentar un sensor o un pequeño brazo robótico que podría levantar y bajar un objeto como la insulina directamente a las células de un diabético.

Si bien desde hace tiempo se ha propuesto que los robots microscópicos suministren medicamentos a lugares específicos del cuerpo, suministrarles energía sigue siendo un problema difícil.

Muchos diseños actuales funcionan con energía solar, lo que significa que deben estar expuestos a la luz solar o controlados por láser. Pero ninguno de ellos puede penetrar profundamente en el cuerpo porque deben estar siempre conectados a una fuente de luz.

“Si queremos que un microrobot pueda entrar en espacios a los que los humanos no pueden acceder, necesita tener un mayor nivel de autonomía”, dijo el autor principal del estudio, Michael Strano, ingeniero químico del MIT.

La batería tiene un tamaño de 0,01 milímetros.

Esta es una de las baterías más pequeñas jamás inventadas. En 2022, investigadores en Alemania describieron una batería de tamaño milimétrico que podría caber en un microchip. La batería de Strano y su equipo es aproximadamente 10 veces más pequeña: mide solo 0,1 milímetros de largo y 0,002 milímetros de grosor (el cabello humano promedio tiene aproximadamente 0,1 milímetros de grosor).

Esta batería tiene dos componentes, un electrodo de zinc y un electrodo de platino. Están incrustados en un polímero llamado SU-8. Cuando el zinc reacciona con el oxígeno del aire, crea una reacción de oxidación que libera electrones. Estos electrones fluyen hacia el electrodo de platino.

Las baterías se fabrican mediante un proceso llamado fotolitografía, que utiliza materiales sensibles a la luz para transferir patrones de tamaño nanométrico a obleas de silicio. Este método se utiliza comúnmente para fabricar semiconductores. Puede “imprimir” rápidamente 10.000 baterías en cada oblea de silicio, informaron Strano y sus colegas en la revista Science Robotics.

En el nuevo estudio, los investigadores utilizaron un cable para conectar estas diminutas baterías a microrobots que también desarrolló el laboratorio de Strano. Probaron la capacidad de la batería para alimentar un memristor.

También utilizaron una batería súper delgada para alimentar un circuito de reloj que permite al robot realizar un seguimiento del tiempo y para alimentar dos sensores de tamaño nanométrico, uno hecho de nanotubos de carbono y el otro de disulfuro de molibdeno. Según los investigadores, microsensores como estos podrían colocarse en tuberías u otros lugares de difícil acceso.

El equipo también utilizó baterías para mover un brazo de uno de los microrobots. Estos pequeños movimientos podrían permitir que los robots médicos operen dentro del cuerpo para administrar medicamentos en un momento o lugar específico.

Ha Thu

Según Live Science

Fuente: https://tienphong.vn/da-che-tao-pin-nho-bang-soi-toc-post1667082.tpo