РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Эти батареи можно стирать даже в машинке: технологии будушего

Электроника, вплетенная в ткань, обещает открыть всевозможные интересные возможности, от одежды, которая отслеживает мышечную активность и дыхание, до одежды, которая может разговаривать друг с другом. Разработка гибких источников питания для них — не менее важная область исследований.
Эти батареи можно стирать даже в машинке: технологии будушего

Ученые из Университета Британской Колумбии предложили впечатляющее решение, которое, по их словам, может стать первой в мире батареей, которая одновременно будет и гибкой, и моющейся

За последние несколько лет мы увидели множество решений для хранения энергии, предназначенных для питания носимых устройств, от батарей миллиметрового размера, которые растягиваются по коже, как пластырь, до тканевых батарей, которые питаются от пота. Команда Университета Британской Колумбии использовала некоторые инженерные достижения, чтобы заполнить то, что они считают важными пробелами в нынешних технологиях.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Носимая электроника − это большой рынок, и эластичные батареи необходимы для его развития», − заявил автор исследования, доктор Нгок Тан Нгуен. «Однако до сих пор такие батареи нельзя было мыть. Это важное дополнение, если учесть, что носимые устройства должны выдерживать требования повседневного использования».

Чтобы разработать батарею с такими возможностями, ученые переосмыслили способ сборки этих устройств. Вместо того, чтобы создавать литий-ионную батарею, упакованную в закаленные материалы внутри жесткого корпуса, команда обратилась к альтернативному химическому составу − диоксиду марганца и цинка, который привлек исследователей своей низкой стоимостью и безопасностью. Эти материалы измельчали ​​на крошечные кусочки и вплетали в полимер, чтобы сформировать ультратонкие и растяжимые слои, при этом некоторые из них были сложены и заключены в один и тот же полимер для герметизации готового продукта.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

«Мы выбрали цинк-марганец, потому что для устройств, которые носят рядом с кожей, это более безопасный химический состав, чем литий-ионные батареи, которые могут выделять токсичные соединения при выходе из строя», − отметил Нгуен.

Полученная в результате батарея является гибкой, имеет удельную емкость 160 мАч г-1 и сохраняет 75 процентов своей емкости в течение 500 циклов зарядки и разрядки. Впечатляет то, что команда обнаружила, что уплотнение работает достаточно хорошо, чтобы аккумулятор выдерживал 39 циклов стирки.

«Мы подвергли наши прототипы реальному циклу стирки как в домашних, так и в коммерческих стиральных машинах. Они остались целыми и функциональными, и поэтому мы готовы ручаться за надежность нашего изобретения».

В настоящее время команда работает над улучшением выходной мощности и срока службы батареи и заявляет, что создание уже вызвало коммерческий интерес, при этом ожидается, что стоимость будет аналогична стандартной перезаряжаемой батарее. Ученые предполагают, что новое устройство будет использовано в часах и пластырях для измерения показателей жизнедеятельности, а также в элегантной одежде, которая делает то же самое.

Загрузка статьи...