Flödesbatteri driver och kyler samtidigt

I framtiden kan kretsarna i din mobil och andra prylar kylas automatiskt av batterierna som driver dem. Det är tack vare ny teknik som har uppfunnits av forskare vid ETH Zürich och IBM, skriver Endadget.

Flödesbatterier är en typ av kemisk energilagring som har funnits i över 100 år. Två olika elektrolyter avskiljs med ett membran, och kemisk transport av joner genom membranet möjliggör energiutvinningen. Men traditionellt är det stora anläggningar med tankar för de två vätskorna och inget som får plats i en liten mobiltelefon.

Vad forskarna har gjort är att skapa en mikroskopisk version av flödesbatteriet, med hjälp av 3d-skrivare och två vätskor som både fungerar som elektrolyt och kan pumpa undan överskottsvärme.

Genom att placera celler av den här typen direkt ovanpå integrerade kretsar kan de användas både för att alstra el till chipet och som kylning. Förutom smartare batterier i vanliga prylar ser forskarna framför sig solceller som lagrar sin egen energi, och fjärrstyrda prylar som inte behöver några yttre strömkällor.

Hittills har forskarlaget lyckats komma upp i 1,4 watt alstrad energi per kvadratcentimeter, där 0,4 watt går åt till att pumpa bort värmen. 1 watt per kvadratcentimeter återstår alltså till kretsarna, vilket fortfarande är för lite för att ha praktisk användning i verkliga produkter. Så nu återstår att effektivisera och utveckla kommersiellt gångbara versioner av batteriet.