研究确定了由折叠纳米管制成的特殊“森林”设计,该设计彻底改变了未来设备的电源。
即使超级电容器被“拉伸”并自身折回原始尺寸的800%以上,它仍具有出色的性能和稳定性。
由美国农业部资助并出现在《先进能源材料》杂志上的研究小组的结果可能会触发新的弹性和可穿戴电子系统以及先进生物医学设备的开发。
“成功的关键是将这些碳纳米管折叠成多层以创建真正的纳米森林的创新方法。” 骰子 曹长勇,密歇根州立大学项目总监。
想象一下,智能皮肤贴片可以自己喂食,同时监测烧伤患者的康复状况。
“我们的三维设计使制造过程中的碳纳米管能够保持出色的导电性,同时获得更高的效率,可靠性和强度,而不是在制造过程中仅具有一个单一的刚性预成型和受限层。”
自从智能手表(与我们的手机接触的设备)问世以来,大多数公众都知道“可穿戴设备”的概念:这是第一个基本示例,已经向我们展示了两个需要电源的设备。
现在想象一下由“智能皮肤”制成的特殊贴片,这些贴片可以实时评估烧伤患者的康复状况,而无需使用电源:这就是曹长勇发明的未来。创造。
在医疗领域,工作室的弹性和可穿戴电子设备需要“拉伸”以适应各种表面,整合到生物器官和组织中,并“从内部”传达患者的状况或存在的疾病。疾病。
当前的问题恰恰是营养
只是提供一个想法,目前为患者配备“轻型”设备很复杂,如果要保持其状态,他们将必须携带需要连续维护的笨重电池。
这个新发明的发展是第一个使用折叠的纳米管在仅10至30纳米的“高”森林中形成小树的技术。
曹长勇密歇根州立大学。
其他设计会降低效率,只能在一个方向上熨烫,还有一些设计会在第一压力下开始出现故障。
借助“纳米森林”配置,电池将能够发展出像毯子一样伸展和变化的能力,以适应任何形状:这些质量远远超过了当前超级电容器的所有质量。