研究により、未来のデバイスの電源に革命を起こす、折りたたまれたナノチューブでできた特別な「フォレスト」デザインが特定されました。
新しいスーパーキャパシタは、「ストレッチ」されて元のサイズの800％以上折り返された場合でも、優れたパフォーマンスと安定性を発揮します。
米国農務省が資金提供し、ジャーナルAdvanced Energy Materialsに掲載された研究チームの結果は、新しい弾性およびウェアラブル電子システム、および高度な生物医学装置の開発を開始することができます。
「成功の鍵は、これらのカーボンナノチューブを複数の層に折りたたみ、実際のナノフォレストを作成する革新的なアプローチです」 サイコロ 曹操長、ミシガン州立大学のプロジェクトディレクター。
火傷した患者の治癒状態を監視しながら、自分で食べるスマートな皮膚パッチを想像してみてください。
「私たちのXNUMX次元設計により、製造段階で硬く事前に形成された限られた層をXNUMXつ持つのではなく、カーボンナノチューブが優れた電気伝導性を維持しながら、効率、信頼性、強度を高めることができます。」
スマートウォッチ、携帯電話と接触するデバイスの登場以来、ほとんどの人が「ウェアラブルデバイス」の概念を知っています。これは、電力を必要とするXNUMXつのデバイスをすでに示している最初の基本的な例です。
電源を必要とせずに火傷患者の回復をリアルタイムで評価できる「インテリジェントスキン」で作られた特別なパッチを想像してください。これは、Changyong Caoの発明が貢献できる未来です。作成します。
医療分野では、研究中の弾性でウェアラブルな電子デバイスは、あらゆる種類の表面に適合するように「ストレッチ」し、生体器官や組織に統合し、患者の状態や存在の「内部から」通信する必要があります疾患。
現在の問題はまさに栄養です
考えを述べるために、現在、患者に「軽い」デバイスを装備することは複雑であり、それらを維持するには、継続的なメンテナンスを必要とする重いバッテリーを常に携帯する必要があります。
この新しい発明の開発は、わずか10〜30ナノメートルの「背の高い」森の中で小さな木を形成するために、ナノチューブ自体を折り返して使用した最初の例です。
曹操長、ミシガン州立大学。
他の設計は効率を失い、一方向にしかアイロンがけできませんが、他の設計は最初のストレスで誤動作し始めます。
「ナノフォレスト」構成では、バッテリーは毛布のように伸びて変化する能力を発達させ、あらゆる形状に適応できます。これらは、今日のスーパーコンデンサーのすべてをはるかに超える品質です。
