鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:735次 | 2023年05月05日
奇妙的柔性紡織電池!
據(jù)外媒報(bào)道,美國研究人員開發(fā)了一種靈活的柔性紡織電池,它可以處理穿戴設(shè)備面對(duì)的一個(gè)大問題——要怎么樣供電。同時(shí)還可以像一般的棉布相同柔韌。
因?yàn)榘惭b的電池太笨重,穿戴設(shè)備的形狀尺寸受到嚴(yán)格限制,為了徹底處理這個(gè)問題,一些研究人員開發(fā)出柔性電池式設(shè)備,它可以筆直印在紡織品上。使用簡單的絲網(wǎng)印刷技術(shù),研究人員可以將棉布變成穿戴設(shè)備。
柔性紡織電池基于低成本的石墨烯材料制成,外部采用簡單的絲網(wǎng)印刷技術(shù),電極會(huì)因?yàn)橛湍图徔椘分g的強(qiáng)烈相互用途而表現(xiàn)得非常穩(wěn)定,并具有良好的操作安全性和很長的循環(huán)壽命,電池本身還支持快速充電,柔性材料準(zhǔn)許水洗。
曼徹斯特大學(xué)的研究人員納茲穆爾·卡里姆(NazmulKarim)是這項(xiàng)發(fā)明項(xiàng)目的研究者之一,他表示柔性紡織電池造就了智能布料的誕生,讓可穿戴式電腦成為一種實(shí)際。研究人員稱這種柔性電池設(shè)備,可以為可穿戴設(shè)備進(jìn)行供電,這將促成可穿戴產(chǎn)品屏幕筆直使用在衣服布料中,實(shí)現(xiàn)更好的健康監(jiān)測功能和顯示設(shè)備的可穿戴化。
所謂的超級(jí)電容器非常輕,可以快速充電,這些都很關(guān)鍵,今朝由于固態(tài)超級(jí)電容器取得進(jìn)步,它可以變得很柔韌,能夠印在布上。打印電極展示出卓越的機(jī)械穩(wěn)定性,因?yàn)樵谄つw與織物之間會(huì)出現(xiàn)強(qiáng)烈的相互用途。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
卡里姆說:“基于石墨烯的柔性織物超級(jí)電容器有了沖破,它使用簡單、可擴(kuò)展的印刷技術(shù),我們朝著多功能下一代穿戴電子紡織品前進(jìn)了一大步?!?/p>
再研究一段時(shí)間,超級(jí)電容器完全有可能讓穿戴設(shè)備擁有更強(qiáng)的能力。它的用途很廣泛,比如制造高性能運(yùn)動(dòng)服、監(jiān)視個(gè)人表現(xiàn)、變成嵌入式健康監(jiān)測設(shè)備、制造輕量特種設(shè)備,還可以變成新型移動(dòng)通信設(shè)備。將來甚至還可能開發(fā)出穿戴計(jì)算機(jī)。
報(bào)告的另一名作者阿默·阿卜杜卡迪爾(AmorAbdelkader)表示:“設(shè)備可以水洗,將來用在智能衣服中完全是可能的?!?/p>
“我們相信,新技術(shù)打開了一扇門:使用2D材料制造的墨水,我們可以在織物上打印各種設(shè)備。”
阿卜杜卡迪爾還說:“織物是最具柔性的襯底,我們第一次在織物上印刷穩(wěn)定的設(shè)備,存儲(chǔ)能量,同時(shí)它還像棉布相同柔軟?!?/p>
標(biāo)稱電壓:28.8V
標(biāo)稱容量:34.3Ah
電池尺寸:(92.75±0.5)* (211±0.3)* (281±0.3)mm
應(yīng)用領(lǐng)域:勘探測繪、無人設(shè)備
制造時(shí)成本不能太高,正因如此氧化石墨烯才會(huì)成為最佳選擇,它是石墨烯的一種。制造氧化石墨烯并將它用在織物上相比較較便宜,也比較簡單。
目前曼徹斯特大學(xué)正在建造第二座大型石墨烯設(shè)施,投資6000萬英磅,預(yù)計(jì)2018年建成。建成之后將會(huì)成為國家石墨烯研究所(NGI)的補(bǔ)充,NGI是一個(gè)研發(fā)技術(shù)中心。