باحثون يبتكرون بطارية مطاطية قابلة للتشكّل المختلف

طوّر علماء في جامعة لينشوبينغ السويدية بطارية مطاطيّة جديدة، يمكنها البقاء فعّالة حتى عند الانحناء أو الالتواء أو التمدّد إلى ضعف طولها الأصلي، مما يفتح آفاقاً جديدة لكيفية تزويد الأجهزة القابلة للارتداء والأجهزة الطبية والروبوتات الليّنة بالطاقة.
تتكون هذه البطارية من موادّ ناعمة ومرنة ذات قوام يُشبه معجون الأسنان، ويمكن طباعتها بتقنية الطباعة ثلاثية الأبعاد لتأخذ أيّ شكل مرغوب، مما يتيح تصميم إلكترونيات تتكيّف مع جسم الإنسان أو تتحرك كالكائنات الحيّة. وعلى عكس البطاريات التقليدية الصلبة، تحافظ هذه البطارية على هيكلها وتستمرّ في تزويد الطاقة حتى تحت ضغوط ميكانيكية شديدة.
وتعود هذه المرونة إلى التركيب الكيميائي الداخلي الذكيّ، حيث استبدل الباحثون المواد التقليدية المستخدمة في البطاريات ببدائل عضوية، منها اللجنين المعدل (منتج ثانوي من صناعة الورق) للمكونات الفعالة في البطارية، وأسلاك فضية نانوية ونانوغرافيت للأجزاء الموصلة للكهرباء.
وأشار الباحثون في دراسة نُشرت في مجلة Science Advances إلى أن هذه المواد صغيرة ومرنة بما يكفي لتحرك البطارية من دون أن تتلف أو تفقد شحنتها.
وعلى الرغم من أن هذا الابتكار لا يزال في مرحلة إثبات المفهوم، فقد أظهرت البطارية أداءً مبهرًا، حيث يمكن شحنها وتفريغها أكثر من 500 مرة مع الحفاظ على مستوى ثابت من الطاقة، وتعمل بشكل موثوق عند فولتية أقلّ قليلاً من الفولتية القياسية للبطارية 1.5 فولت.
هذا الأداء يكفي لتشغيل العديد من الأجهزة الصغيرة، بما في ذلك أجهزة تنظيم ضربات القلب. ويعمل العلماء حالياً على رفع الفولتية لتوسيع إمكانيات البطارية. وتعد هذه التقنية مثالية للأجهزة الطبية الذكية التي تتحرك مع الجسم بشكل طبيعي، أو الملابس المزودة بمستشعرات مرنة مدعومة من داخلها.
وقد تفتح هذه البطارية أيضاً الباب أمام تطوير روبوتات لينة لا تحتاج إلى حزم بطاريات ضخمة لتعمل. وقد ظهرت سابقًا بعض الروبوتات المشابهة التي يُمكنها الذوبان بعد إتمام مهامها.
بالطبع، لا تزال المرحلة مبكرة، ويحتاج الفريق إلى إجراء المزيد من الاختبارات لضمان السلامة، خاصة للأجهزة التي تلامس الجلد، وكذلك لتطوير التقنية لتصبح قابلة للاستخدام التجاري. ومع ذلك، فإن الفكرة قائمة والإمكانات كبيرة، فقد تأخذنا البطارية المطاطية إلى أبعد من الأجهزة المسطحة والمربعة التي نعرفها، وتمهد الطريق للجيل القادم من التكنولوجيا المرنة.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

صدى البلد

منذ 4 أيام

• صدى البلد

محافظ أسيوط يرافق سفير الهند لدى مصر لتفقد مشروع القناطر الجديدة

أجرى اللواء دكتور هشام أبو النصر، محافظ أسيوط، جولة تفقدية برفقة السفير سوريش كي ريدي، سفير الهند لدى مصر، لمتابعة مشروع قناطر أسيوط الجديدة ومحطتها الكهرومائية، أحد أبرز المشروعات القومية على نهر النيل في صعيد مصر، وذلك في إطار تعزيز التعاون الدولي واستعراض الجهود التنموية التي تشهدها المحافظة. رافقهما خلال الزيارة براكاش كومار شودري المستشار الثقافي بالسفارة الهندية، إلى جانب عدد من القيادات التنفيذية بالمحافظة، من بينهم مقبل سام أحمد مدير عام قناطر أسيوط وعيون إبراهيم، رئيس مركز ومدينة الفتح، وأحمد سويفي، وكيل وزارة الشباب والرياضة، والدكتور جمال عبد الناصر، مدير عام إقليم وسط الصعيد الثقافي، والدكتور مصطفى محمد إبراهيم، رئيس حي شرق، والدكتورة فاطمة عايد، مدير إدارة التعاون الدولي بديوان عام المحافظة. توفير المياه لأكثر من 1.65 مليون فدان في خمس محافظات حيث اطلع المحافظ والسفير والوفد المرافق لهما على مكونات المشروع الذي يعد من المشاريع القومية الاستراتيجية، نظرًا لأهميته في تحسين منظومة الري وتوفير المياه لأكثر من 1.65 مليون فدان في خمس محافظات (أسيوط، المنيا، بني سويف، الفيوم، والجيزة)، فضلًا عن دعمه لحركة الملاحة النهرية وتوليد الطاقة الكهرومائية النظيفة بالإضافة إلى خلق محور مروري جديد بأسيوط يربط شرق وغرب نهر النيل كما تم استعراض الأهداف الفنية والاقتصادية للمشروع، ومراحل تنفيذه، وأنظمة المراقبة والتحكم والمتابعة. تضم محطة التوليد 4 توربينات عملاقة كما تفقد المحافظ والسفير، غرفة التحكم الرئيسية، واستمعا لشرح تفصيلي عن الأهوسة الملاحية ومراحل توليد الكهرباء من التوربينات التي تضم محطة التوليد 4 توربينات عملاقة بقدرة إجمالية تصل إلى 32 ميجاوات يتم ضخها على الشبكة القومية بجهد 66 ألف فولت. وأكد محافظ أسيوط أن المشروع يعكس التوجه الاستراتيجي للدولة نحو التنمية المستدامة واستغلال الموارد الطبيعية بكفاءة، مشيرًا إلى أن المحافظة تحتضن العديد من المشروعات الاستثمارية والتنموية التي تمثل فرصًا واعدة للتعاون الدولي. من جانبه، أعرب السفير الهندي عن إعجابه بما شهده من إنجازات في المشروع، مشيدًا بالتخطيط الهندسي المتطور والتكامل بين قطاعات المياه والطاقة والملاحة، مؤكدًا أهمية تعميق أوجه التعاون في مجالات التنمية والبنية التحتية، خاصة في تطوير منظومة النقل النهري.

ليبانون 24

منذ 5 أيام

• ليبانون 24

من شحن الهاتف إلى "CarPlay Ultra": كيف غيّرت منافذ USB تجربة القيادة؟

قبل عشرين عامًا، بالكاد كنا نرى منفذ USB واحدًا في بعض السيارات الجديدة. اليوم، تُزوَّد السيارات الحديثة – بل حتى بعض الدراجات النارية – بما يصل إلى تسعة منافذ، تنتشر بين USB-A وUSB-C، لتؤكد أن هذا المنفذ الصغير غيّر تجربة القيادة بالكامل، من الترفيه إلى التنقل وحتى الأمان. فما هي أهم 5 استخدامات ذكية ومهمة لمنافذ USB في السيارة؟ 1. شحن أجهزتك... بكفاءة! منافذ USB في السيارة تُستخدم بالدرجة الأولى لشحن الهواتف. لكن لا تتوقع أداءً عاليًا من جميعها؛ بعضها يدعم الشحن فقط، وبعضها الآخر لنقل البيانات. والأفضل دائمًا هو استخدام منفذ 12 فولت (ولاعة السجائر سابقًا) مع شاحن USB-C عالي الجودة، خاصةً إذا كنت بحاجة لشحن أكثر من جهاز أو شحن كمبيوتر محمول أثناء القيادة. 2. تشغيل Android Auto وApple CarPlay رغم أن معظم أنظمة CarPlay وAndroid Auto أصبحت تعمل لاسلكيًا، إلا أن الاتصال عبر USB لا يزال أكثر استقرارًا، ويوفر جودة صوت أعلى، وأقل عرضة للانقطاع. وهكذا، يتحول المنفذ من مجرد وسيلة شحن، إلى جسر يربطك بخدمات الملاحة، المساعدات الصوتية، وحتى الرسائل والمكالمات. 3. تحديث البرامج الثابتة (Firmware) بعض السيارات ما زالت تعتمد على محرك أقراص USB لنقل تحديثات نظام المعلومات والترفيه، خاصةً إذا لم تكن تدعم التحديثات عبر الإنترنت (OTA). هنا يأتي دور منفذ USB في أداء وظيفة تقنية حيوية للحفاظ على سلاسة عمل السيارة. 4. تشغيل الموسيقى من ذاكرة خارجية بعيدًا عن البث اللاسلكي، لا يزال تشغيل الموسيقى من ذاكرة USB خيارًا مفضّلًا لدى كثيرين. لكن انتبه: تحتاج إلى تهيئة الذاكرة بنظام ملفات (مثل FAT32 أو exFAT)، والتأكد من توافق التنسيقات الصوتية (MP3، AAC...). 5. تشغيل ملحقات الزينة مثل أضواء LED حتى الزينة باتت تمر عبر USB! أشرطة الإضاءة الداخلية في السيارات الحديثة تُغذّى غالبًا من منافذ USB، ما يسمح بإضفاء لمسة شخصية أو إضاءة مزاجية داخل السيارة، خاصةً في القيادة الليلية. هل تودّع السيارات منافذ USB-A؟ ربما، لكن ليس قريبًا. رغم انتشار الشحن اللاسلكي (Qi) ولوحات شحن البلوتوث المدمجة، لا تزال منافذ USB تُوفّر خيارات سريعة، مستقرة، ومرنة. مستقبل السيارات قد يكون لاسلكيًا، لكن منفذ USB – خصوصًا من نوع C – سيبقى جزءًا لا يتجزأ من مقصورة القيادة في المستقبل المنظور. (ZDnet)

الديار

٢٦-٠٥-٢٠٢٥

• الديار

علاقة غريبة بين الألماس والقارات القديمة

اشترك مجانا بقناة الديار على يوتيوب اكتشف فريق علماء دولي من الصين وأستراليا آلية رئيسية توضح كيف يؤثر الكربون الموجود في الصفائح المحيطية على تكوين الألماس واستقرار الركائز القارية القديمة. وتشير مجلة Science Advances العلمية إلى أن باحثين من معهد قوانغتشو للكيمياء الجيولوجية التابع لأكاديمية العلوم الصينية، بالتعاون مع زملاء أجانب، أجروا سلسلة من التجارب لنمذجة الظروف في الوشاح العلوي للأرض. واتضح أن صهارة الكربونات الناتجة عن الاندساس في الصفائح المحيطية يتصرف بشكل مختلف اعتمادا على درجة الحرارة. ويشير كبير الباحثين البروفيسور يو وانغ ، إلى أنه في الظروف الباردة (250-660 كلم تحت القارات القديمة)، تستعيد الصهارة شكلها لتشكل الألماس الذي يقوي الصفائح القارية. ولكن في تدفقات أعمدة الوشاح الساخنة، تؤكسد الصهارة الصخور، ما يضعف الغلاف الصخري ويؤدي إلى ارتفاع السطح بالنشاط البركاني. ويقول: "يفسر هذا لماذا تظل بعض القارات مستقرة لمليارات السنين بينما تنهار أخرى". وأكدت مقارنة العينات المخبرية مع الألماس الطبيعي من إفريقيا وأمريكا الجنوبية أن تركيبها الكيميائي يعكس بوضوح ظروف الأكسدة والاختزال أثناء التكوين. ويسمح هذا الاكتشاف بتحديد تاريخ تشكل الألماس بدقة عالية والتنبؤ باستقرار الركيزة القارية (الكراتون) في مواجهة التغيرات التكتونية، وتتبع دورة الكربون العالمية بين سطح الأرض وباطنها.