Создана еще одна тканевая батарея

29.08.17 | Рубрика: Альтернативные источники тока. Просмотры: 185

Ранее, на сайте были опубликованы новости о создании одежды, что выделяет электричество и о носимом аккумуляторе, что наклеивается на кожу. Но уже другие исследователи изготовили перезаряжаемые батареи, используя нити как проводники, которые имеют диаметр и гибкость, аналогичные хлопчатобумажной ткани.

Новая батарея может быть вплетена в ткань и носится как браслет или другой тип одежды для питания часов, светодиодов, импульсных мониторов и другой небольшой персональной электроники.

Исследователи во главе с профессором материаловедения и инженерии Чуньи Чжи из Университета Гонконга опубликовали статью о новой тканевой батарее в недавнем выпуске ACS Nano.

До сих пор было сложно разработать высокоэффективные износоустойчивые батареи из-за недостатка материалов, которые являются проводниками, но при этом достаточно гибкие и прочные, чтобы их можно было вплетать в ткань. Решив эти проблемы, новая батарея демонстрирует одно из лучших достижений на сегодняшний день, в том числе плотность мощности, аналогичную плотности суперконденсаторов, а также плотность энергии и емкость, аналогичную плотности обычных батарей.

Мы используем специальную пряжу для изготовления батареи с самыми современными характеристиками с точки зрения емкости, плотности энергии, мощности и скорости перезарядки. Нити сотканы так, чтобы браслет генерировал достаточно энергии, для питания персональной электроники.
Профессор материаловедения и инженерии Чуньи Чжи, соавтор исследования.

Ядро нитиевой батареи состоит из высокоэластичных нитей из нержавеющей стали. На нити наносятся металлы (цинк в качестве анода, гидроксид никеля кобальта в качестве катода). Затем все покрывается гелевым электролитом.

Как объясняют исследователи, каждый материал способствует хорошему функционированию общей батареи: пряжа из нержавеющей стали достаточно прочная, чтобы ее ткать и вязать как машиной, так и рукой, а ее проводимость также обеспечивает хорошую передачу энергии внутри структуры. Энергические эффекты между ионами никеля и кобальта повышают значения мощности и плотности энергии выше тех, которые были бы возможны с использованием только одного металла.

После изгибания и скручивания ткани на протяжении 1000 циклов, батарея сохраняет от 80% до 70% от ее начальной мощности, соответственно. Исследователи объясняют, что потери мощности обусловлены образованием трещин на электродах при деформировании.

Источник: t-human.com