Джеймс Тур (James Tour) і його колеги-вчені з Лабораторії Університету Райс розробили гнучкий і надтонкий акумулятор, що складається з нанопористих нікель-фторидових електродів, які шарами «огортають» електроліт. Представлена ними модель електрохімічного конденсатора володіє товщиною, рівною всього 0,025 см, проте в подальшому може бути легко відмасштабована в залежності від мети використання. Для цього необхідно додавати нові шари або збільшити їх поточні розміри.
Під час тестування студентами Університету Райс була перевірена на практиці робота гнучкої батареї-пластини. Невеликий за своїми розмірами пристрій успішно впорався з циклом з 10 тис. зарядів і розрядів, зрештою втративши 24% своєї заявленої перед випробуванням ємності. Акумулятор також пройшов перевірку на 1000 циклів вигину. Звичайно, настільки тонкі акумуляторні батареї намагалися розробити і раніше, проте їх ємність на момент появи залишала бажати кращого, демонструючи значно гірші результати в порівнянні з класичними літій-іонними батареями.
"Використовувані раніше матеріали для створення батарей з великою ємністю були досить крихкими за своєю природою, тому нам, як фахівцям, виявилося по-справжньому важко знайти відповідну комбінацію елементів для створення саме гнучкого акумулятора з відповідними всім сучасним стандартам характеристиками. У розпорядженні Лабораторії були гнучкі системи зберігання заряду, виконані на вуглецевих нанотрубках, проте нами був обраний саме фторид нікелю як більш перспективний матеріал з великим потенціалом. До того ж, якщо проводити аналогію зі звичними літій-іонними батареями, то структура розробленого акумулятора має досить просту будову і відповідає вимогам безпечної експлуатації. Сама ж система є як звичним для користувачів мобільних пристроїв акумулятором, так одночасно і суперконденсатором. Все це дає можливість заряджати і розряджати гнучку тонкоплінкову батарею на основі фториду нікелю з досить високою швидкістю і при великому струмі, витрачаючи на це максимально короткий проміжок часу. Але якщо необхідно використовувати батарею в якості стандартного акумулятора для мобільної електроніки, то система здатна заряджатися і розряджатися набагато повільніше ", - розповів в інтерв'ю один з учасників проекту.
Щоб створити суперконденсатор, вчені нанесли на спеціальну підкладку шар фториду нікелю товщиною 900-нм зі спеціальними 5-нм порами-отворами. Після підкладка була видалена, а застосований в конструкції у вигляді розчину гідроксиду калію в полівініловому спирту електроліт був «затиснутий» в єдину структуру пластинами-електродами з обох сторін. В результаті цього фахівці з Лабораторії зуміли уникнути появи потенційних ознак деформації створеної гнучкої структури, а студенти на практиці підтвердили припущення про надійність розробки після завершеного етапу тестування.
Все описане вище - це надзвичайно надійна, ємна система, яка в свою чергу є максимально простою, щоб створити дуже потужні акумуляторні системи. Деякі компанії вже встигли проявити інтерес для подальшої комерціалізації проекту, пріоритетним напрямком якого може стати використання подібних нанобатарів в портативній електроніці і набирають популярність носимих гаджетах, на зразок розумних годинників і медичних браслетів.
