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柔性微型超级电容器:让衣服当电源(图)

导读: 新加坡南洋理工大学(NTU)、中国清华大学和美国凯斯西储大学的联合团队开发出一种像纤维一样的柔性微型超级电容器,可织成衣服作为穿戴式医疗监控、通讯设备或其他小型电子产品的电源,在研发新型储能装置方面迈出了一大步。该研究成果已在《自然纳米技术》上发布。

(作者:华凌)

  电池可以当衣服穿吗?乍一听,似乎闻所未闻,不过在不久的将来,随身携带电池可能就是把柔性电池织成的衣服穿在身上了。

  新加坡南洋理工大学(NTU)、中国清华大学和美国凯斯西储大学的联合团队开发出一种像纤维一样的柔性微型超级电容器,可织成衣服作为穿戴式医疗监控、通讯设备或其他小型电子产品的电源,在研发新型储能装置方面迈出了一大步。该研究成果已在《自然纳米技术》上发布。

  电池家族添新锐“堂弟”

  这种新型设备是一种超级电容器,犹如电池家族中的“堂弟”。它囊括的石墨烯和碳纳米管的互联网络十分紧致,其存储的能量相比一些薄膜锂电池更具优势。该装置具有保持充电和释放能量比电池快得多的优点。这种纤维结构的杂化材料提供了巨大可接触的表面区域,并高度导电。

柔性微型超级电容器:让衣服当电源(图)

  研究人员相信,这一体积的存储容量(称为体积能量密度)是迄今基于碳的微型超级电容器的最高值:每立方毫米6.3微瓦特小时。

  该纤维还可以十字交叉的方式织成服装,作为在智能纺织品方面的可穿戴设备。例如,这样的衣服可以为在家携带生物医学监控仪器的病人供电,可提供信息给在医院的医生。织入制服像电池般的超级电容器可为显示器或通信的晶体管提供电源。

柔性微型超级电容器:让衣服当电源(图)

  研究人员说,这种纤维可能是一个节省空间的电源,作为医疗植入物的“能量运送导线”,可为在家的病人或老人供电给医疗检测设备,或者在野外为士兵使用通信设备提供电源。

  此外,研究人员还饶有兴趣地测试了这些纤维的多功能应用,包括电池、太阳能电池、生物燃料电池及可灵活、穿戴式光电系统的传感器。研究人员说:“我们已经开辟了许多可能性,未来仍然有很多事情要做。”

 

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