Det kan blive svært at finde sin mobiltelefon i fremtiden, hvis designerne går all-in på at udvikle gennemsigtig elektronik.

Nu er et af de mere væsentlige skridt i hvert fald taget, da forskere på Stanford University har udviklet et gennemsigtigt lithium-ion-batteri, som ikke skænder et gennemsigtigt device, skriver Technology Review.

Det er lektor Yi Cui, der sammen med sin forskergruppe har afsløret dette batteri, som skal akkompagnere de allerede eksisterende gennemsigtige transistorer og anden indmad til elektronik. For som han siger:

»Hvis du ikke kan lave batteriet gennemsigtigt, kan du ikke lave en gadget gennemsigtig.«

En af de større udfordringer med at lave et gennemsigtigt batteri, var at gøre elektroderne usynlige. Enten var der den mulighed at gøre dem supertynde, så de ikke kunne ses med det blotte øje, eller også kunne man lægge meget tynde elektroder i et mønster, som man ikke kunne se. Hovedsagen er blot at få nok plads til energilagring, og det er i hvert fald svært med enkelte tynde elektroder i 100 nm-klassen, fandt Yi Cui ud af.

Derfor gik han efter anden mulighed og lavede et lille elektrodenet med tråde på 50 mikrometer, hvilket praktisk taget ikke kan ses. På den måde kunne øjet snydes til at tro, at der slet ikke var noget.

Et indgraveret net som form
Selve produktionsmetoden måtte også revurderes i forhold til produktion af almindelige batterier, hvor der indgår for hård kemi til, at de tynde tråde kan klare det. Derfor brugte gruppen litografi til at lave en støbeform på en siliciumwafer. Så hældte de polymeren PDMS ind over formen, hærdede det og pillede det af. Derpå fik polymeren indgraveret et net af smalle kanaler, hvori almindeligt elektrodemateriale blev dryppet ned og dannede elektrodenettet.

Herefter blev der placeret en klar gelé-elektrolyt mellem to elektroder, hvorefter det hele blev pakket ind i plastic. Foreløbig har forskerne haft held med at få det til at køre i en LED-lampe, som kunne skinne gennem batteriet.

Yi Cui siger dog, at man er nødt til at indgå et kompromis mellem gennemsigtighed og energi. Skal de være så gennemsigtige som denne type batteri, holder de kun halvt så meget energi som almindelige batterier. Vil man have mere, skal trådene i nettet gøres tykkere, og så er det ikke længere helt så transparent. Men han arbejder på forskellige måder at omgå dette kompromis på. F.eks. ved at lægge flere net oven på hinanden.

Planen er at lave større stykker net, som man kan skære ud i den ønskede størrelse. På prototypeniveau er det nu lykkedes at lave et elektrodenet, der er et par cm i diameter.