查看原文
其他

可水洗,支持快充,曼彻斯特大学研发新型柔性电池

2017-08-29 高分子科技
点击上方“蓝字” 一键订阅

曼彻斯特大学的一项新研究表明,可以用简单的丝网印刷技术直接在纺织品上打印出灵活的电子装置,如柔性电池设备。


目前,可穿戴技术发展的一个障碍是,如何在不需要笨重电池组的情况下驱动这些设备。被称为超级电容器的设备是实现这一目标的一种方法。超级电容器的作用类似于电池,其允许快速充电,可以在几秒钟内完全充电。


而如今,一种固态柔性超级电容器已被证明可使用导电氧化石墨烯直接打印到棉织物上。正如在《2-D Materials》杂志中报道的那样,由于油墨和纺织基质之间的强烈相互作用,印刷电极表现出优异的机械稳定性。



氧化石墨烯印刷超级电容器的下一步发展可以将可穿戴技术的巨大应用潜力转化为现实。高性能的运动服,具有监视性能、嵌入式的健康监测设备,轻量化的军用装备,新的移动通信设备,甚至可穿戴计算机,都是一些可以在进一步的研究和开发之后可以实现的应用。


为了给这些新型的可穿戴设备提供能源,储能系统除了具有较高的能量密度和功率密度、良好的运行安全性、较长的循环寿命和较低的成本外,还必须具有合理的机械灵活性。


Nazmul Karim博士是这篇论文的共同作者,供职于国家石墨烯研究所,他说:“用一个简单的和可扩展的印刷技术是实现多功能的下一代可穿戴电子纺织品的重要一步,发展石墨烯基柔性纺织的超级电容器是很有意义的。”


 “这将为实现一个具有环保和成本效益的智能纺织设备开辟道路,这种设备同时还可以储存能量和监控人的行为和生理状况,”。


氧化石墨烯是石墨烯的一种形式,可以在类似墨水的溶液中相对便宜地实现生产。这个解决方案可以应用于纺织品制造超级电容器,使它成为织物本身的一部分。



Amor Abdelkader博士,也是该文章的共同作者,他说:“纺织品是最灵活的基板,我们第一次实现了印刷稳定装置,不仅可以储存能量,还能像棉花一样软。该设备还可水洗,这使得它几乎可以使用它制造未来的智能服装。我们相信,这项工作将开启其它的可以使用二维材料墨水印刷的设备的大门。”


曼彻斯特大学目前正在完成其第二大石墨设施的建设,作为国家石墨烯研究所(NGI)的补充单位。计划在2018年完成,将是一个国际研究和技术设施单位。国家石墨烯研究所将为英国提供在石墨烯和二维材料相关的研究领域的技术发展的独特的机会。国家石墨烯研究还将是石墨烯技术的前沿领导者,着重关注材料的生产和特性研究。


论文链接:

https://phys.org/news/2017-08-flexible-batteries-power-future-wearable.html


谷歌“智能面料”可触控拨号


https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=s0155gil59c&width=500&height=375&auto=0

智能面料“变身”为触控屏


https://v.qq.com/txp/iframe/player.html?vid=s0155fq35hx&width=500&height=375&auto=0

面料秒变触摸屏

🔻


骑行者可通过触摸夹克进行地图导航

🔻


特定的手势切换歌曲、接听来电

🔻


对面料的手势触碰,是通一个多点触碰传感器,与袖口处类似扣子的一个蓝牙收发器传递给手机的。


当手在面料上移动时,便可以被检测到,然后传输给手机


而且这个多点触控传感器十分地灵敏,一点不逊色于你的 Pad 触摸屏


可以用固定的手势来操作。


智能面料外表与一般面料无异,但试用者可透过接触面料,操控接驳的灯光或电脑屏幕。据悉,此项目不是将电子设备缝入或粘合至成衣,而是使用工业织机将高科技导电纱线织入面料——从对比看来,用织造的方法制作智能面料,还是不如用石墨烯墨水印刷的方法先进,在新科技理念的引导下,智能面料将可以早日穿上身。


来源:曼彻斯特大学官网,实验帮,Fibre2Fashion

免责声明:部分资料来源于网络,转载的目的在于传递更多信息及分享,并不意味着赞同其观点或证实其真实性,也不构成其他建议。仅提供交流平台,不为其版权负责。如涉及侵权,请联系我们及时修改或删除。邮箱:info@polymer.cn

相关进展

中科院大连化物所在高负载量柔性自支撑电极研究取得新进展

中科院深圳先进院实现近红外光触发柔性电子器件自适应三维形变

中科院苏州纳米所研究员陈韦团队:柔性传感及智能穿戴应用研究获进展

《德国应用化学》四川大学高分子研究所张新星课题组:实时、多次自修复的柔性传感器用于人机交互系统

深圳先进院唐永炳研究员成功研发一体化设计的柔性超快充放电池

合肥研究院响应性聚合物柔性能量转换器研究获系列进展

中科院合肥研究院方晓东研究员和中国科大马明明教授在柔性导电高分子材料研究方面获进展

中科院苏州纳米所陈韦研究员在柔性超级电容器研究方面取得新进展

高分子科技

关注高分子科学技术  👉


长按二维码关注

诚邀投稿

欢迎专家学者提供稿件(论文、项目介绍、新技术、学术交流、单位新闻、参会信息、招聘招生等)至info@polymer.cn,并请注明详细联系信息。高分子科技®会及时推送,并同时发布在中国聚合物网上。

欢迎加入微信群 为满足高分子产学研各界同仁的要求,陆续开通了包括高分子专家学者群在内的几十个专项交流群,也包括高分子产业技术、企业家、博士、研究生、媒体期刊会展协会等群,全覆盖高分子产业或领域。目前汇聚了国内外高校科研院所及企业研发中心的上万名顶尖的专家学者、技术人员及企业家。

申请入群,请先加审核微信号chemshow (或长按下方二维码),并请一定注明:高分子+姓名+单位+职称(或学位)+领域(或行业),否则不予受理,资格经过审核后入相关专业群。

点击下方“阅读原文”查看更多


您可能也对以下帖子感兴趣

文章有问题?点此查看未经处理的缓存