به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، محققان دانشگاه درکسل یک قدم دیگر برای تحقق رویای فناوری منسوجات الکترونیکی پوشیدنی برداشتند. به تازگی این گروه، از طراحی جدید یک پچ ابرخازنی پوشیدنی انعطافپذیر خبر دادهاند.
این گروه از Mxene، که در سال ۲۰۱۱ در دانشگاه درکسل کشف شده است، برای ایجاد یک ابرخازن مبتنی بر منسوجات استفاده کرد که میتواند در مدت چند دقیقه شارژ شود و انرژی مورد نیاز یک حسگر دمایی میکروکنترلر و دستگاه ارتباط رادیویی دادهها را برای تقریباً دو ساعت تأمین کند.
یوری گوگوتی در دانشکده مهندسی درکسل، میگوید: «این یک پیشرفت چشمگیر برای فناوری پوشیدنی است. برای ادغام کامل این فناوری در پارچه، ما همچنین باید بتوانیم منبع تغذیه یکپارچه را در آن ادغام کنیم.»
این مطالعه بر اساس تحقیقات قبلی است که به بررسی دوام، هدایت الکتریکی و ظرفیت ذخیره انرژی منسوجات حاوی Mxene میپردازد. آخرین نتایج نشان میدهد که این فناوری نه تنها میتواند در منسوجات اس ذخیره انرژی، استفاده از حداقل مقدار ماده فعال و گرفتن کمترین میزان فضای برای کاهش هزینههای کلی تولید و حفظ انعطافپذیری این طراحی را انجام داده است.
برای ایجاد ابرخازن، این تیم الیاف پنبه بافته شده را در محلول Mxene فرو برد و سپس روی یک ژل الکترولیت کلرید لیتیوم لایهبندی کرد. هر سلول ابرخازن از دو لایه منسوجات پوشیده از Mxene با جداکننده الکترولیت ساخته شده است. برای ایجاد یک پچ با قدرت کافی برای راهاندازی دستگاههای الکترونیکی، این تیم پنج سلول را کنار هم قرار داد تا یک منبع ایجاد کند که میتواند ۶ ولت را شارژ کند، همان مقدار باتری که اغلب برای تامین انرژی چرخ دستیهای گلف و فانوسهای برقی استفاده میشود.
الکس اینمان گفت: «ما به پیکربندی بهینه شده یک پشته پنج سلولی با روکش ۲۵ سانتیمتر مربع رسیدیم. همچنین سلولها را برای جلوگیری از تخریب در خلاء ایجاد کردیم.»