Avondjurken met verweven LED's zien er misschien extravagant uit, maar de lichtbronnen hebben een constante stroomvoorziening nodig van apparaten die ook draagbaar zijn, duurzaam, en lichtgewicht. Chinese wetenschappers hebben vezelige elektroden gemaakt voor draagbare apparaten die flexibel zijn en uitblinken door hun hoge energiedichtheid. Sleutel voor de voorbereiding van het elektrodemateriaal was een microfluïdische technologie, zoals weergegeven in het journaal Angewandte Chemie .

Jurken die sprankelend licht uitstralen van honderden kleine LED's kunnen opvallende effecten creëren in balzalen of op modeshows. Maar draagbare elektronica kan ook sensoren zijn die zijn geïntegreerd in functioneel textiel om te controleren, bijvoorbeeld, waterverdamping of temperatuurveranderingen. Energieopslagsystemen die dergelijke draagbare apparaten aandrijven, moeten vervormbaarheid combineren met een hoge capaciteit en duurzaamheid. Echter, vervormbare elektroden falen vaak bij langdurig gebruik, en hun capaciteit blijft achter bij die van andere ultramoderne energieopslagapparaten.

Elektrodematerialen profiteren meestal van een fijne balans van porositeit, geleidbaarheid, en elektrochemische activiteit. Materiaalwetenschappers Su Chen, Guan Wu, en hun teams van de Nanjing Tech University, China, hebben dieper ingegaan op de materiaaleisen voor flexibele elektroden en hebben een poreus hybride materiaal ontwikkeld dat is gesynthetiseerd uit twee koolstofnanomaterialen en een metaal-organisch raamwerk. De nanokoolstoffen zorgden voor het grote oppervlak en de uitstekende elektrische geleidbaarheid, en het metaal-organische raamwerk gaf de poreuze structuur en de elektrochemische activiteit.

Om de elektrodematerialen flexibel te maken voor draagbare toepassingen, de micro-mesoporeuze koolstofframes werden met een thermoplastische hars tot vezels gesponnen met behulp van een innovatieve blaasspinmachine. De resulterende vezels werden in doeken geperst en geassembleerd tot supercondensatoren, hoewel het bleek dat een nieuwe ronde coating met de micro-mesoporeuze koolstofframes de elektrodeprestaties verder verbeterde.

De supercondensatoren gemaakt van deze elektroden waren niet alleen vervormbaar, maar ze kunnen ook hogere energiedichtheden en grotere specifieke capaciteiten bevatten dan vergelijkbare apparaten. Ze waren stabiel en doorstonden meer dan 10, 000 laad-ontlaadcycli. De wetenschappers testten ze ook in praktische toepassingen zoals slimme kleurwisseling van LED's in jurken en zonnecelgestuurde voeding van elektronische apparaten geïntegreerd in functionele kleding.

De auteurs wezen erop dat de microfluïdische druppelgebaseerde synthese de sleutel was tot het verbeteren van de prestaties van de elektrodematerialen voor draagbare elektronica. Het ging allemaal om het aanpassen van de perfecte poreuze nanostructuur, ze hadden ruzie.