鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:835次 | 2018年12月12日
可穿戴設(shè)備發(fā)展受限 石墨烯超級(jí)電容或?qū)⒅渫黄?/h1>
可穿戴設(shè)備也是科學(xué)界比較熱的一個(gè)話題了。有人說以后手機(jī)等智能設(shè)備都會(huì)被可穿戴設(shè)備取代的。但是很奇怪的是可穿戴設(shè)備一直都無法大量上市,這個(gè)是為什么呢?
穿戴設(shè)備是比較講究的,要好看輕薄、穿戴舒適美觀,而且要具備一定的強(qiáng)大的功能,這些要求其實(shí)現(xiàn)代的納米計(jì)術(shù)是完全可以滿足的,但是有一個(gè)要求卻比較難于達(dá)到,這個(gè)就是可以穿戴設(shè)備的電量供應(yīng)。大家都知道,現(xiàn)在市面上用的最多的就是鋰電池了,但是鋰電池想要有一定的儲(chǔ)電量的話本身體積也就會(huì)比較大,而且重量也是有一點(diǎn)的。就因?yàn)檫@個(gè)電池的原因,在很大程度上抑制了可穿戴設(shè)備的發(fā)展。
不過現(xiàn)在好了。這問題可以解決了,是什么電池可以解決這問題呢,其實(shí)嚴(yán)格意義上說這個(gè)也不算電池,而是電容,他就是石墨烯超級(jí)電容。何為超級(jí)電容?百度百科:超級(jí)電容又名電化學(xué)電容,雙電層電容器、黃金電容、法拉電容,是從上世紀(jì)七、八十年代發(fā)展起來的通過極化電解質(zhì)來儲(chǔ)能的一種電化學(xué)元件。
它不同于傳統(tǒng)的化學(xué)電源,是一種介于傳統(tǒng)電容器與電池之間、具有特殊性能的電源,主要依靠雙電層和氧化還原贗電容電荷儲(chǔ)存電能。但在其儲(chǔ)能的過程并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),這種儲(chǔ)能過程是可逆的,也正因?yàn)榇顺?jí)電容器可以反復(fù)充放電數(shù)十萬次。普通的超級(jí)電容雖然在一定程度上比電池更適合作為可穿戴設(shè)備的供電電源,但是他也還是難以擺脫體積和重量上的缺陷,因而也一直沒有被用做可穿戴設(shè)備的源。
而曼徹斯特大學(xué)的研究團(tuán)的成果改變了這一現(xiàn)象,他們將可導(dǎo)電的氧化石墨烯油墨印刷到棉織物上,成功制得固態(tài)的柔性超級(jí)電容器。也就是說只要通過簡單的絲網(wǎng)印刷技術(shù)就可直接將柔性電池類設(shè)備印刷到衣服上。這樣的超級(jí)電容能做的非常輕薄,也可以做出一定的花型,印在衣服上的就像衣服花紋一樣,而且他非常柔軟,穿上跟普通的衣物沒有任何區(qū)別。用這樣的超級(jí)電容器代替電池組給可穿戴設(shè)備供電的話是非常理想的。
曼徹斯特大學(xué)的研究團(tuán)表示:為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)電子設(shè)備的可穿戴化,下一步該做的是發(fā)展一種簡單可工業(yè)量產(chǎn)化的印刷技術(shù)來生產(chǎn)這種超級(jí)電容器,這將對(duì)下一代多功能可穿戴電子產(chǎn)品的實(shí)現(xiàn)至關(guān)重要。
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