中國科學家研制出新型纖維異形超級電容器儲能紡織品
2015-11-27 來源:中國聚合物網
在并不遙遠的未來,你可以在夾克袖口放手機或是將EKG探針放在你的運動套裝里?纱┐鳌半娮涌椢铩闭诼飞。德國《應用化學》雜志上刊載,中國研究人員現在已經介紹了一種新型的纖維異形超級電容器儲能紡織品。由于形狀記憶,這些紡織品可以適應不同的身體類型:通過拉伸和彎曲形成的形狀保持“凍結”,但可回到原來的形式或根據需要重塑。
任何設計集成到紡織品的電子元件必須可伸縮和可彎曲的。這也是超級電容器經常在靜態存儲系統(SRAM)用于數據存儲的本質。SRAM是一種存儲包含少量數據的快速檢索的存儲器。其通常用于處理器的快速存儲,或是本地存儲。緩存的處理器或本地存儲設備的數據必須能在沒有恒定電源的條件下存儲在芯片很長時間。前一段時間,由復旦大學Huisheng Peng領導的團隊發明了可伸縮、柔軟纖維異形超級電容器用于集成到電子紡織品上。Peng和他的同事現在已經取得了進一步的進展:形狀記憶纖維超級電容器。
纖維用形狀記憶聚氨酯纖維的核心制成。這種纖維是用一層像紙一樣薄薄的平行的碳納米管包裹。隨后是電解質凝膠涂層,再一層碳納米管,最后一層電解質凝膠。兩層的碳納米管作為超級電容器的電極。超過一定的溫度,在這一過程產生的纖維根據需要可以彎曲和拉伸到原長的兩倍。新的形狀可以通過冷卻“凍結”。再加熱使纖維回到原來的形狀和大小,之后他們又可以重新塑型。在所有形狀的變化中電化學性能完全保持。
將纖維編織到組織,可以根據不同的人體來設計的“智能”紡織品。例如,這可以用來制造安裝精密的可重復利用的醫院病人電子監控設備。這些完美的設備應該使他們更舒適和更可靠。
纖維用形狀記憶聚氨酯纖維的核心制成。這種纖維是用一層像紙一樣薄薄的平行的碳納米管包裹。隨后是電解質凝膠涂層,再一層碳納米管,最后一層電解質凝膠。兩層的碳納米管作為超級電容器的電極。超過一定的溫度,在這一過程產生的纖維根據需要可以彎曲和拉伸到原長的兩倍。新的形狀可以通過冷卻“凍結”。再加熱使纖維回到原來的形狀和大小,之后他們又可以重新塑型。在所有形狀的變化中電化學性能完全保持。
將纖維編織到組織,可以根據不同的人體來設計的“智能”紡織品。例如,這可以用來制造安裝精密的可重復利用的醫院病人電子監控設備。這些完美的設備應該使他們更舒適和更可靠。
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(責任編輯:xu)
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