כִּימִיָה

החוקרים יוצרים קבלים-סופר נמתחים ללבישים הבאים שלנו

החוקרים יוצרים קבלים-סופר נמתחים ללבישים הבאים שלנו


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

יערות צינורות פחמן משפרים את ביצועי קבלים-העל הנמתחים אוניברסיטת דיוק

תארו לעצמכם סוג חדש של קבלים-על שניתן למתוח אותם שוב ושוב שמונה פעמים גודלו המקורי, אך עדיין שומר על פונקציונליות מלאה. רק אחרי 10,000 מחזורים של טעינה וטעינה זה מתחיל לאבד אחוז קטן מביצועי האנרגיה שלו.

חוקרים מאוניברסיטת דיוק ומאוניברסיטת מישיגן (MSU) עשו בדיוק את זה. הצוות רואה את קבלים-העל החדשים שלהם כחלק ממערכת אלקטרונית גמישה עצמאית, נמתחת, שיכולה לשמש אלקטרוניקה לבישה או מכשירים ביו-רפואיים.

המחקר שלהם פורסם בכתב עת של Cell Press, חוֹמֶר, ביום חמישי.

שרידות דפורמציות מכניות

"המטרה שלנו היא לפתח מכשירים חדשניים שיכולים לשרוד דפורמציות מכניות כמו מתיחה, פיתול או כיפוף מבלי לאבד ביצועים", אמר צ'אנגיונג קאו, מנהל המעבדה למכונות רכות ואלקטרוניקה ב- MSU ומחבר בכיר של המחקר.

"אך אם מקור החשמל של מכשיר אלקטרוני נמתח אינו נמתח, אזי מערכת המכשירים כולה תהיה מוגבלת להיות בלתי נמתחת", המשיך קאו.

קבלים-על, המכונים לעיתים גם קולט-אולטרה-קבלים, אוגרים אנרגיה כמו סוללה. אך בניגוד לסוללות, קבלים-על אוגרים אנרגיה באמצעות הפרדת מטענים ואינם מסוגלים ליצור אנרגיה משלה. הוא זקוק למקור חיצוני על מנת לחייב אותו.

גם בניגוד לסוללות, קבלים-על יכולים לשחרר אנרגיה בהתפרצויות קצרות אך עצומות. הם גם נטענים ונטענים הרבה יותר מהר, מה שהופך אותם לאידיאליים ליישומים קצרים ועוצמתיים כמו במגברים במערכת סטריאו, או פלאש במצלמה.

הנושא העיקרי הוא שהם בדרך כלל קשים, ממש כמו סוללות. אז, מחבר בכיר אחר של המחקר, ג'ף גלאס, פרופסור להנדסת חשמל ומחשבים באוניברסיטת דיוק, וקאו גידלו יער צינורות פחמן - חלקה של מיליוני צינורות ננו רק קוטר 15 ננומטר ו גובה 20-30 מיקרומטר - על גבי רקיק סיליקון. כדי לשים את זה בפרספקטיבה, זה בערך בגודל רוחב החיידקים הקטנים ביותר וגובה תאי החי שהוא מדביק.

ראה גם: האם ULTRACAPACITORS עשויים להחליף סוללות בעתיד כלי רכב חשמליים?

לאחר מכן מצופה יער הננו-צינורות פחמן בננו-פילם זהב, המשמש כקולט חשמלי. לאחר מכן הצוות משתמש בשיטה לקמט את יער הננו-צינורות, אשר גלאס הסביר: "הקימוט מגדיל מאוד את שטח השטח הזמין בכמות קטנה של שטח, מה שמגדיל את כמות המטען שהוא יכול להחזיק." כל צינורות הננו מלאים אז באלקטרוליט ג'ל.

התוצאה הסופית היא קבלים-על נמתחים במיוחד שיכולים להניע מכשירים לבישים של העתיד.

"הרבה אנשים רוצים לחבר קבלים-על וסוללות יחד," אמר גלאס. "קבלים-על יכולים להיטען במהירות ולשרוד אלפים ואפילו מיליונים של מחזורי טעינה, בעוד שסוללות יכולות לאחסן יותר טעינה כדי שיוכלו להחזיק מעמד זמן רב. הרכבתם יחד מעניקה לכם את המיטב משני העולמות. הם ממלאים שתי פונקציות שונות בתוך אותה מערכת חשמל. "


צפו בסרטון: 19Wb2 קבל עם חומר דיאלקטרי (יוני 2022).


הערות:

  1. Fauhn

    Sorry, that doesn't help. Hope they will help you here.

  2. Pickworth

    זה לא נעים לי.

  3. Grojinn

    אני חושב שאתה טועה.

  4. Aashish

    צדקת. Thank you for choosing advice, how can I thank you?

  5. Conaire

    סליחה על התערבות, אבל אני זקוק למידע נוסף.



לרשום הודעה