Naładuj telefon podkoszulkiem!
W przyszłości elektronika będzie bardzo elastyczna. Możliwe będzie nie tylko zwijanie iPadów i smart phonów jak kartki papieru, ale także wbudowywanie urządzeń elektronicznych do ubrań tak, aby były one niewidoczne dla oka – począwszy od pieluch aż po rękawiczki chirurgiczne.Aby było to możliwe, potrzebne są równie elastyczne źródła zasilania, które można by zintegrować z urządzeniami. Wybór materiałów jest oczywisty. Już teraz naukowcy wykorzystują e-tekstylia, na przykład bawełnę pokrytą jednościennymi lub wielościennymi nanorurkami węglowymi i polielektrolitami, które sprawiają, że włókna mogą przewodzić prąd.
Niedawno naukowcy z University of California odkryli także, w jaki sposób wyposażyć bawełnę w nową funkcję – przechowywanie energii. Jest to możliwe dzięki przekształceniu włókien celulozy w aktywowane włókna węglowe. Umożliwia to wysoką wydajność kondensatora dwuwarstwowego.
Podwójna pojemność i wysoka porowatość sprawiają, że aktywowane włókna węglowe ułatwiają kontrolowane wytrącanie się dwutlenku manganu (MnO2) oraz konstruowanie kompozytu hybrydowego.
Przy pomocy chronowoltamperometrii cyklicznej, naukowcy badają elektromechaniczną wydajność tego manganowo-węglowego kompozytu hybrydowego. Pojemność elektryczna takiego kompozytu jest trzykrotnie większa niż pojemność samych włókien węglowych. Naukowcy uważają, że możliwe będzie udoskonalenie jej poprzez odkładanie warstwy tlenku metalu przejściowego o grubości jednego nanometra lub warstwy grafenu.
Bawełna, w przeciwieństwie do ropy i chemikaliów inżynieryjnych, jest materiałem odnawialnym, tanim oraz przyjaznym środowisku i może być w przyszłości obiecującym kandydatem na źródło energii urządzeń elektronicznych.
W przyszłości naukowcy prawdopodobnie będą wykorzystywać w celu wytwarzania aktywowanych włókien węglowych także inne materiały z celulozy, takie jak bambus lub sosnę.
Źródło tekstu: www.nanowerk.com
Źródło zdjęcia: www.scx.hu
Autor: Michael Berger, Nanowerk
Przełożyła: Joanna Obruśnik