Новости
Новые эластичные «батареи» заряжают носимые устройства от дыхания пользователя
Альтернативой батареям являются микро-суперконденсаторы – устройства накопления энергии, которые могут дополнять или заменять литий-ионные батареи в носимых устройствах. Международная группа исследователей во главе с учеными из Университета штата Пенсильвания (США) разработала эластичную систему, которая собирает энергию от дыхания и движения человека, чтобы заряжать «умные» носимые устройства – например, фитнес-браслеты,
Микро-суперконденсаторы обычно малы и обладают высокой удельной мощностью. Но они имеют «многослойную» сложенную геометрию, поэтому плохо растягиваются, из-за чего их сложно соединить с носимой электроникой. Поэтому ученые решили исследовать альтернативные архитектуры. Они обнаружили, что расположение ячеек микро-суперконденсаторов «змейкой» позволяет конфигурации растягиваться и изгибаться в мостиках – местах, которые соединяют ячейки. При этом главные элементы микро-суперконденсаторов меньше деформируются.
Автономную гибкую систему можно использовать в портативных устройствах для мониторинга и диагностики состояния здоровья
Чтобы создать такую «решетку», исследователи использовали ультратонкие нанолисты цинк-фосфор и трехмерную лазерно-индуцированную графеновую пену – высокопористый самонагревающийся наноматериал. Также команда заметно улучшила электрическую проводимость зарядного устройства. Разработчики дополнили новую систему технологией, которая преобразует механическое движение пользователя в электрическую энергию. Такая комбинация создала систему с автономным питанием.