KotiUutisetPuuvillan polttokennot voisivat käyttää puettavia

Puuvillan polttokennot voisivat käyttää puettavia

Soochowin yliopistotieteilijät ovat muuttaneet nöyrä puuvillalanka korkean suorituskyvyn metanolipolttokennoiksi, jotka taipuvat, taipuvat ja jopa toimivat, kun ne leikataan puoliksi-joustaen joustavan, nopeasti palauttavan virtalähteen seuraavan sukupolven pukeutumisille ja älykkäille tekstiileille.





Puuvillalanka voi pian tulla tulevien puettavien voimajärjestelmien selkäranka.Soochow-yliopiston tutkijat ovat kehittäneet kuidunmuotoisia suoria metanolipolttokennoja (FDMFC), jotka ylläpitävät korkeaa suorituskykyä jopa taivutettuaan 2000 kertaa, leikattuja tai vedessä liotettua.Luontomateriaalissa julkaistu tutkimus merkitsee läpimurtoa joustavassa energian varastoinnissa, vaikutuksella elektroniikkaan, jonka on taivuttava, joustava ja säilyttävä päivittäinen kuluminen.

Toisin kuin tavanomaiset akut, jotka luottavat jäykkään koteloon, nämä puuvillapohjaiset “lanka@geelit” luovat oman sisäisen paineensa.Puuvillakuidut turvottavat luonnollisesti geelimatriisin sisällä, puristaen polttokennokomponentteja tiukasti toisiinsa ilman, että tarvetta on tilaa vieviä koteloita.Tämän adaptiivisen painostrategian avulla polttokennot voivat pysyä kevyinä, leikkautuvassa, vedenkestävänä ja nopealla tankkaamiseksi-vaatii vain minuutin lataamisen.

Kasvavalle puettavalle ja älykkäälle tekstiiliteollisuudelle tällainen joustavuus voi olla pelinvaihtaja.Joustava elektroniikka - taivuttavista lääketieteellisistä antureista taiteisiin kuluttaja -välineisiin - vaativat kompakteja ja kestäviä energialähteitä.Nykyiset liuokset, kuten aurinkokennot ja superkondensaattorit, jäävät usein puutteellisiksi kevyen riippuvuuden tai hitaan latauksen vuoksi.Polttokennot, joilla on korkea energiatiheys ja nopea tankkaus, tarjoavat pakottavan vaihtoehdon - mutta tähän asti joustavat versiot kamppailivat vuotojen, tiivistysongelmien ja huonon kestävyyden kanssa.

Ryhmä ratkaisi nämä haasteet upottamalla puuvillalangan UV-kovetettuun geeliin ja kerrostaen sitten katalyyttipinnoitettuja kalvoja kuidun ytimen ympärille.Tulos: Polttokennot, jotka säilyttivät 94,7% voimastaan ​​1500 mutkan jälkeen ja jatkuivat toiminnan äärimmäisissä olosuhteissa välillä -22 ° C - 70 ° C.He saavuttivat huipputehotiheydet 27,3 mW/cm² 60 ° C: ssa, ilman jännitehäviötä 100 latausvarausjakson jälkeen.

Suorituskykykokeet työnsivät solut edelleen - vesisuihkeet, puiset sauvan tunkeutumiset ja toistuvat joustavat syklit - laitteet jatkoivat toimintaa.Niiden modulaarinen, kuidun muotoinen muotoilu ehdottaa myös skaalautuvuutta älykkäistä vaatteista suurempiin energiajärjestelmiin.Jos puuvillapohjaiset metanolipolttokennot hyväksytään laajasti, se voisi johtaa uuteen turvallisen, joustavan ja kestävän energian aikakauteen elektroniikkateollisuudelle-nöyrän lanka nostamalla korkean teknologian innovaatioiden valokeilaan.