密歇根大學的研究人員創(chuàng)造了一種稱為生物形態(tài)電池的新型電池，可以將小型機器人的運行時間增加 72 倍。所謂的生物形態(tài)電池是一種新的可充電鋅電池技術，它集成到機器人的結構中。該團隊表示，隨著機器人縮小到越來越小的規(guī)模，新的電池技術將特別重要。

當前的電池技術無法在不放棄顯著能量存儲能力的情況下擴展到更小的尺寸。研究人員表示，目前的獨立電池通常占據(jù)機器人內(nèi)部可用空間的 20% 或更多。電池通常也占機器人重量的相似部分。

一些研究人員轉(zhuǎn)向多功能結構電池以釋放空間和減輕重量，但直到現(xiàn)在，只能補充主電池。密歇根大學的研究人員表示，他們在 10 種不同措施上對先前版本的結構鋅電池進行了改進，其中一些措施提高了 100 倍。

該項目的一名研究人員表示，該團隊估計，如果機器人的外部更換為鋅電池，則其電力容量可以提高 72 倍。新電池的工作原理是通過電解質(zhì)膜在鋅電極和空氣側之間傳遞氫氧離子。該膜部分由芳綸納米纖維網(wǎng)絡組成，這些纖維是在 Kevlar 背心中發(fā)現(xiàn)的碳基纖維。

該電池還使用了一種新型的水基聚合物凝膠，以幫助在電極之間穿梭氫氧根離子。研究人員表示，這些電池由廉價且豐富的材料制成，這些材料基本上無毒，使其比其他電池更環(huán)保。另一個主要好處是如果電池損壞，凝膠和芳綸納米纖維不會著火。電池中使用的纖維也可以從退役的防彈衣中回收利用。