Создан гибкий суперконденсатор для носимой электроники

26 августа 2016

Фото: Xiaodong Chen, Ph.D.
Будущее мягких роботов, «умной» одежды и носимых электронных приспособлений зависит от того, насколько быстро промышленность начнет производить гибкие комплектующие - например, дисплеи и аккумуляторы. Исследователи из Наньяньского Технологического университета (Сингапур) представили на 252 Национальном Собрании и выставке Американского химического общества эластичные суперконденсаторы на основе графена, которые могут стать новым шагом на пути к созданию носимой электроники.

Суперконденсаторы, разработанные в 50-х годах ХХ века, представляют собой гибрид конденсатора и химического источника тока. Они обладают большей мощностью и емкостью , чем обычные конденсаторы, но они мало подходят для использования в устройствах носимой электроники, так как сделаны из твердых материалов. Команда ученых из Сингапура использовала для создания микро-суперконденсаторов графен - двухмерную модификацию углерода. Графен может изгибаться, но не может растягиваться. Чтобы добиться возможности растягивать графеновые электроды, ученые попытались построить из графена волнообразную структуру.

На первом этапе ученые сделали графеновые микроленты. Затем эти ленты поместили на полимерный чип с серией пирамидальных гребней, создающий волнообразную структуру. Это расположение материала, а также разработанная учеными структура, схожая с методом оригами, позволила создать графеновые микро-конденсаторы, которые могут сгибаться, растягиваться и при этом не терять свои качества. Для демонстрации работоспособности микро-суперконденсатор на основе графена был подключен к калькулятору с жидкокристаллическим дисплеем. 

Как полагают ученые, гибкий суперконденсатор может использоваться также и в другой носимой электронике - например, к нему могут быть подсоединены датчики мониторинга давления. В дальнейшем ученые будут работать над прототипом, чтобы увеличить его полезные характеристики: представленная модель сохраняет энергию. достаточную для питания ЖК-устройства всего лишь в течение минуты.
Все новости