Le batterie modellate in fibre intrecciate sono qualcosa che abbiamo già visto, con un esempio nel 2014 di filati compositi che potevano teoricamente essere integrati in qualsiasi tessuto per fungere da fonte di energia. Abbiamo anche visto altri tipi di batterie flessibili che in realtà assomigliano ai tessuti stessi e potrebbero persino alimentare i dispositivi indossabili attingendo alle cellule batteriche del sudore dell'utente.
Gli scienziati del MIT hanno affrontato il problema attraverso l'uso di un sistema standard di trafilatura delle fibre per la generazione di fibre, in cui tutti i componenti necessari sono collocati in un grande cilindro e riscaldati appena sotto il punto di fusione. I materiali vengono quindi spinti attraverso una stretta apertura che li comprime a una frazione del loro diametro originale, pur mantenendo la disposizione desiderata.
Ciò che separa questo design dai precedenti sforzi in questo settore, secondo il team, è che i materiali chiave come il litio sono strutturati all'interno della fibra, con un rivestimento protettivo posto all'esterno. Incorpora anche nuovi elettrodi in gel e un elettrolita gel, che rende la batteria resistente al fuoco. Incorporando i materiali attivi all'interno della fibra, ha affermato l'autore dello studio Tural Khudiyev. " tutti i materiali attivi sono ben integrati, quindi non cambiano la loro posizione".
La batteria risultante è considerata molto più sottile e flessibile rispetto ai progetti precedenti e con una lunghezza di 140 metri è la batteria in fibra flessibile più lunga al mondo, offrendo una capacità di archiviazione di 123 mAh. Il team ha dimostrato il suo potenziale in diversi modi, avvolgendo la batteria in fibra attorno al corpo di un sottomarino giocattolo per fornirgli energia e utilizzandola anche per alimentare un sistema Li-Fi, in cui vengono utilizzati impulsi di luce per trasmettere dati.
Se già la lunghezza di 140 metri è impressionante, "non c'è un limite superiore evidente alla lunghezza, potremmo sicuramente fare una lunghezza in scala chilometrica", ha affermato Khudiyev. La batteria in fibra è lavabile in lavatrice e, a differenza di altre, può essere dotata di più dispositivi lungo la sua lunghezza.
Gli scienziati stanno continuando a sperimentare nuovi design, studiando come altri materiali potrebbero migliorare l'efficienza e la capacità di potenza della batteria. Hanno anche richiesto un brevetto per la tecnologia e immaginano che potrebbe farsi strada nei prodotti commerciali "entro pochi anni".