باتریها و سایر انواع ذخیرهسازی شارژ از اجزای محدودکننده بسیاری از فناوریهای قابل حمل، پوشیدنی، قابل دسترس یا قابل انعطاف هستند. این دستگاهها بیش از حد بزرگ، بسیار سنگین و انعطافناپذیر هستند.
ایوانت اندرو محقق میگوید: محققان روش جدیدشان این است که از یک میکرو ابرخازن استفاده میکنند، نخهای پوشش داده شده را با بخار را با یک غشای پلیمر ترکیب میکنند و به علاوه یک تکنیک دوخت ویژه برای ایجاد یک شبکه انعطافپذیر از الکترودهای همتراز بر روی یک پشتی پارچهای بهره میبرند. دستگاه تولید شده با حالت جامد حاصل دارای توانایی بالا برای ذخیرهسازی شارژ براساس اندازه خود و سایر ویژگیهایی که به آن اجازه میدهد تا به زیست حسگرهای پوشیدنی قدرت بدهد، است.
اندرو در ادامه اضافه میکند در حالی که محققان به طور قابل ملاحظهای اجزای مدار الکترونیکی مختلف را کوچکسازی کردهاند، تاکنون برای دستگاههای نگهداری شارژ چنین نشده است. «ما در این تحقیق، نشان میدهیم که میتوانیم به معنای واقعی کلمه یک الگوی شارژ باتری روی هر لباسی با استفاده از نخهای پوشش داده شده با بخار که آزمایشگاه ما میسازد، قرار دهیم. این موضوع فصل جدیدی را برای قرار دادن مدار در لباسهای هوشمند خود شارژکن آغاز میکند. محققان معتقدند ابرخازنها نامزدهای ایدهآل برای مدارهای ذخیرهسازی شارژ هستند، زیرا آنها ذاتاً تراکم قدرت بالاتری در مقایسه با باتریها دارند.
آنها اضافه میکنند: «ترکیب مواد الکتروشیمیایی با هدایت الکتریکی بالا و انتقال سریع یون به منسوجات چالشبرانگیز است». اندرو و همکارانش نشان میدهند که فرآیند پوشش بخار آنها موجب ایجاد پلیمرهای رسانای متخلخل بر روی الیافهای بسیار پیچیده میشود که میتوانند به راحتی با یونهای الکترولیت افزایش پیدا کرده و ظرفیت ذخیرهسازی بالا را در واحد طول حفظ کنند، در مقایسه با کار قبلی با الیاف رنگ شده یا اکسترود شده.
اندرو درباره آزمایشگاه الکترونیکهای پوشیدنی خاطر نشان میکند دانشمندان نساجی به دلیل مشکلات فنی و هزینههای بالا از ساختار بخار استفاده نمیکنند، اما اخیراً تحقیقات نشان داده که این تکنولوژی میتواند به میزان قابل توجهی پیشرفت کند و بهصرفهتر باشد. او و تیمش در حال حاضر در حال قرار دادن جاسازهای جدید با آرایههای ذخیرهسازی با منسوجات دارای سنسورهای الکترونیکی و ریزپردازندههای کمقدرت برای ساخت پوشاک هوشمندی که میتوانند بر راه رفتن و حرکات مفصلی شخص در یک روز عادی نظارت کنند، هستند.
منبع: ساینس دیلی