Целлюлозное нановолокно, полученное из древесной массы, оказывается, довольно полезная вещь. Ранее мы уже рассказывали о создании биоразлагаемых компьютерных чипов. Теперь исследователи из Швеции и США использовали этот материал, чтобы произвести мягкие батареи, которые являются более ударопрочными, чем их традиционные жесткие аналоги.

Используя целлюлозное нановолокно из древесных волокон, команда из Королевского технологического института и Стэнфордского университета произвела мягкий материал для батареи, который может выдержать интенсивное внешнее воздействие.

«Можно создавать невероятные материалы из деревьев и целлюлозы», говорит Макс Хамеди (Max Hamedi), исследователь из Королевского технологического института и Гарвардского университета. «Одним из преимуществ древесного аэрогеля является то, что он может быть использован для трехмерных структур».

«Существуют предельное значение того, насколько тонкий аккумулятор может быть, но это становится менее актуальным вопросом в 3D» говорит Хамеди. «Мы больше не ограничены двумя измерениями. Мы можем создавать в трех измерениях, что позволяет нам поместить больше электроники в меньшем пространстве».
3D структура позволяет хранить значительно больше энергии в меньшем пространстве, чем это возможно с обычными батареями.

«Трехмерные, пористые материалы рассматривались как препятствие к созданию электродов. Но мы доказали, что это не проблема. На самом деле, этот тип структуры и материальная архитектура позволяют проявлять гибкость и свободу в дизайне батарей».

Целлюлозное нановолокно также известно, как целлюлозный нанофибрилл (CNF). Процесс создания материала начинается с разрушения древесного волокна, что делает его примерно в миллион раз тоньше. Целлюлозное нановолокно растворяют, замораживают и затем производят холодную сушку так, чтобы вся влага испарилась, минуя жидкое состояние. Затем материал проходит через процесс, в котором молекулы стабилизируются так, что материал не разрушается.

«Результатом является материал, который является одновременно прочным, легким и мягким», говорит Хамеди. «Материал напоминает пену в матрасе, хотя он немного сложнее, легче и более пористый. Вы можете его трогать, не рискуя повредить».