Als iemand aan breien denkt, ze roepen meestal geen beeld op van truien en sjaals gemaakt van garen die horloges en lichten kunnen aandrijven. Maar dat is precies waar één groep over rapporteert ACS Nano . Ze hebben een oplaadbare garenbatterij ontwikkeld die waterdicht en flexibel is. Het kan ook in stukken worden gesneden en nog steeds werken.

De meeste mensen zijn bekend met smartwatches, maar om draagbare elektronica vooruit te helpen, wetenschappers zullen de uitdaging moeten overwinnen om een ​​apparaat te maken dat vervormbaar is, duurzaam, veelzijdig en draagbaar terwijl je nog steeds een lading vasthoudt en vasthoudt. Eendimensionale vezel of garen is veelbelovend gebleken, omdat het klein is, flexibel en lichtgewicht. Eerdere studies hebben enig succes gehad door eendimensionale vezels te combineren met flexibele Zn-MnO2-batterijen, maar veel van deze verliezen hun laadcapaciteit en zijn niet oplaadbaar. Dus, Chunyi Zhi en collega's wilden een oplaadbare zink-ionbatterij met garen ontwikkelen die zijn laadcapaciteit zou behouden, terwijl het waterdicht en flexibel is.

De groep verdraaide koolstof nanobuis vezels tot een garen, vervolgens een stuk garen met zink bekleed om een ​​anode te vormen, en een andere met magnesiumoxide om een ​​kathode te vormen. Deze twee stukken werden vervolgens als een dubbele helix gedraaid en gecoat met een polyacrylamide-elektrolyt en omhuld met siliconen. Bij het testen, de garen-zink-ionbatterij was stabiel, had een hoge laadcapaciteit en was oplaadbaar en waterdicht. In aanvulling, het materiaal kan worden gebreid en uitgerekt. Het kan ook in verschillende stukken worden gesneden, die elk een horloge van stroom kunnen voorzien. In een proof-of-concept demonstratie, acht stukken van de batterij van gesneden garen werden geweven tot een lang stuk dat een riem met 100 lichtgevende diodes (bekend als LED's) en een elektroluminescent paneel zou kunnen voeden.