science >> Wetenschap >  >> nanotechnologie

Energieapparaat voor flexibele elektronica heeft veel vermogen

Terwijl flexibele gadgets zoals 'elektronische skin' en oprolbare touchscreens steeds dichter bij de realiteit komen, hun potentiële krachtbronnen zijn ofwel te slap of te stijf. Maar dat verandert snel. Wetenschappers hebben een nieuw apparaat ontwikkeld dat veel dunner is dan papier, kan buigen en buigen, en voldoende energie op te slaan om kritieke back-upvoeding voor draagbare elektronica te leveren.

Hun rapport verschijnt in de Tijdschrift van de American Chemical Society .

In hun krant James Tour en collega's wijzen erop dat veel materialen die zijn onderzocht op het potentieel voor energieopslag, buigzaam zijn maar niet veel kracht bevatten, of ze kunnen veel energie verbruiken, maar zijn rigide. Deze omvatten polymeren en op koolstof gebaseerde materialen zoals koolstofnanobuizen, die een rage zijn geweest voor bepaalde toepassingen. Maar deze materialen schieten tekort als betrouwbare supercondensatoren, dat zijn de minder bekende neven van batterijen die ingrijpen wanneer de belangrijkste energiebron opraakt. Op zoek naar een betere oplossing voor deze energiehindernis, Het team van Tour pakte het anders aan.

Ze bedachten een manier om een ​​flexibele dunne film te maken van nikkel en fluoride die vol zit met kleine gaatjes, of nanoporiën. Deze poriën door het materiaal laten ionen gemakkelijk stromen, een kritieke eigenschap voor een energieapparaat. De resulterende structuur kan veel meer kracht bevatten voor zijn grootte.

De onderzoekers laten zien dat ze de dunne film kunnen buigen en vouwen en duizenden keren kunnen opladen met weinig prestatieverlies. Ze zeggen ook dat fabrikanten het proces gemakkelijk kunnen opschalen voor massaproductie.