طي ساليان، تلفن به تلفن همراه تبديل و از خانه به خودرو و سپس جيب افراد منتقل شده است؛اكنون محققان دانشگاه كاروليناي جنوبي به تجسم ادغام تلفن همراه و هر ابزار الكترونيكي ديگر در زندگي انسان پرداخته‌اند.

به گزارش سرويس فناوري خبرگزاري دانشجويان ايران(ايسنا)،‌ شيائودونگ لي، استاد مهندسي مكانيك دانشگاه كاروليناي جنوبي آينده را به صورتي مي‌بيند كه تمام اسباب الكترونيكي جزئي از لباس انسان هستند.

لي اظهار كرد: ما هر روز لباس نخي مي‌پوشيم. يك روز تي‌شرتهاي نخي ما مي‌توانند كارايي بيشتري داشته و براي مثال يك دستگاه ذخيره انرژي منعطف باشند كه تلفن همراه و آي‌پد را شارژ مي‌كنند.

وي براي به واقعيت رساندن اين تصور در مجله Advanced Materials به انتشار پژوهشي پرداخته كه در آن چگونگي تبديل ماده درون يك تي‌شرت نخي را به منبعي از نيروي الكتريكي توضيح مي‌دهد.

تيم لي يك تي‌شرت عادي را در محلولي از فلوريد خيس و سپس آن را خشك كرده و در دماي بالا پختند. آنها در فر به حذف اكسيژن پرداخته تا از نيم‌سوز شدن يا تبديل ماده به خاكستر جلوگيري كنند.

طيف سنجي مادون قرمز از سطوح بافتهاي نهايي در پارچه نشان داد كه آنها از سلولوز به كربن فعال تبديل شده‌اند. با اينكه ماده انععطاف خود را حفظ كرده، همچنين مي‌تواند بدون شكستن، خم شود.

اين تي‌شرت كه زماني نخي محسوب مي‌شد،‌ ثابت كرده كه مخزن مناسبي براي برق است. اما با استفاده از تكه هاي كوچك پارچه به عنوان يك الكترود، محققان نشان دادند كه ماده منعطف كه محققان آنرا پارچه كربن فعال شده ناميده‌اند، به عنوان يك خازن عمل مي‌كند.

خازنها جزء تقريبا تمام دستگاههاي الكترونيكي موجود در بازار بوده و از قابليت ذخيره بار الكتريكي برخوردارند.

علاوه بر آن به گزارش اين محققان، پارچه كربن فعال شده مانند خازنهاي دو لايه عمل مي‌كنند كه همچنين به دليل امكان برخورداري آنها از تراکم ذخیره‌سازی انرژي بالا، ابرخازن نيز ناميده مي‌شوند.

اين دانشمندان حتي اين ماده را جلوتر برده و الياف جداگانه درون پارچه كرب فعال شده را با نانوگلهاي اكسيد منگنز پوشش دادند. اين لايه با ضخامت يك نانومتر به شدت كاركرد الكترود پارچه را ارتقا بخشيد.

اين پارچه هيبريدي كه در آن الياف پارچه كربن فعال شده با اكسيد منگنز نانوساختار پوشش داده شده، قابليت ذخيره انرژي را بيش از خود پارچه كربن فعال‌شده تنها ارتقا بخشيد. ابرخازنهاي هيبريدي ارتجاعي هستند. حتي پس ازهزاران دوره شارژ، بيش از پنج درصد كاهش نيافت.

انتهاي پيام