Með hraðri þróun rafrænna vara sem hægt er að nota þarf fólk brýnt fyrir orkugeymslubúnaði með góðan sveigjanleika, sveigjanleika, afkastamikil, þægindi og endingu. Geymslutæki fyrir trefjaorku, sem eru létt í þyngd, lítil í stærð og fjölbreytt í uppbyggingu, hafa orðið í brennidepli í rannsóknum fólks og eru talin áhrifarík aðferð til að leysa mun á rafhlöðulífi á rafeindavörum sem hægt er að nota.

Sem stendur hafa miklar framfarir orðið í þróun einvíddar línulegra aflgjafa eins og litíumjónarafhlöðu, litíumbrennisteinsrafhlöðu, galvanísk rafhlöðu og ofurþétta. Meðal þeirra hefur AZB kosti mikla sértæka afkastagetu (825 mA/g), ríkulegt hráefni, litlum tilkostnaði, miklu öryggi og góðum sveigjanleika og er hægt að nota sem orkugeymslutæki fyrir rafeindavörur sem hægt er að nota. Hins vegar skortir trefjavatnsbundnar sink rafhlöður mikla afkastagetu og stöðug bakskautsefni og núverandi framleiðsla á trefjarafhlöðum veitir sjaldan þá vélrænu eiginleika sem þarf til textílvinnslu, sem gerir það erfitt að fjöldaframleiða.

Nýlega þróuðu vísindamenn frá Institute of Chemical Materials of the Chinese Academy of Engineering Physics, innblásnir af sterkri viðloðun og REDOX virkni pólýdópamíns (PDA), orkugeymslutrefjar sem hægt er að sauma, ofna og þvo með því að nota PDA sem virka efnið. og nanóbindiefni. Orkugeymslutrefjarinn sýnir einnig mikinn sveigjanleika og mikinn styrk og er hægt að nota beint til að útbúa klæðanlegan orkugeymslutextíl, sem veitir nýja leið fyrir þróun rafeindatækja sem hægt er að nota. Niðurstöðurnar voru birtar í Advanced Functioned Materials með titlinum "Bioinspired Interface Design of Sewable, Weavable, and Washable Fiber Sinc production for Wearable Power Textiles."

Skýringarmynd af undirbúningi textíls fyrir orkugeymslu byggt á sveigjanlegum AZB og frammistöðueinkenni PCNF

Rannsakendur völdu kolefni nanotube trefjar (CNF) sem kolefni hvarfefni og settu THE CNFs í lausn af dópamíni, þannig að dópamín myndaði pólýdópamín (PDA) á yfirborði CNF, og PDA-húðuð CNFs þjónuðu sem bakskaut ( PCNF). Tilbúinn PCNF og sinkvír eru ofinn í efni í gegnum vefstóla til að búa til orkugeymsluefni. Húðað með pólývínýlalkóhól (PVA) gel raflausn, efnið er hægt að nota til að knýja margs konar rafeindatæki.

Samanburður á raflausnþol og rafefnafræðilegri frammistöðu PCNF rafskauts við mismunandi hitameðhöndlunarhitastig

Til að fjarlægja leifar af dópamíni og auka hlutfall kínóna með oxunarvirkni í PCNF, voru PCNF sýnin sem fjölliðuð voru hitameðhöndluð við mismunandi hitastig. Niðurstöðurnar sýna að PCNF rafskaut hefur góða saltaþol og rafefnafræðilega frammistöðu þegar hitameðferðarhiti er 300 ℃.

Rafefnafræðileg frammistaða og FT-IR og XPS einkenni PCNF rafskauts við hitameðhöndlunarhitastigið 300 ℃

Rannsakendur saumuðu orkugeymslutrefjarnar í ákveðið mynstur orkugeymsluefna í gegnum saumavél, sem getur veitt stöðuga aflgjafa fyrir margs konar rafeindavörur bæði við beygju- og þvottaskilyrði.

Skýringarmynd og notkunarframmistöðu orkugeymslu Vefnaður byggður á sveigjanlegum AZB-saumum og vefnaði