في الوقت الحاضر، مكونات الكترونية تلعب دورًا أساسيًا في صنع الدوائر والأجهزة وما إلى ذلك. ومع ذلك ، هناك بعض الأجهزة التي طورها باحثو جامعة كامبريدج وهي البطارية القابلة للارتداء والقابلة للغسل. وهي تستخدم بشكل أساسي في الملابس القابلة للارتداء وكذلك قابلة للغسل. تشمل تطبيقات هذه الأجهزة بشكل أساسي توفير الطاقة ومراقبة الصحة والدوائر المرنة وغيرها الكثير.
باحثو كامبريدج مرتبطون بزملائهم الصينيين في جامعة جيانغنان وقد أظهروا كيف يمكن دمج الجرافين والمواد الأخرى المرتبطة به بشكل مباشر في الأقمشة لتوليد الشحنة. مكونات التخزين مثل المكثفات تغطي الطريق إلى النسيج مزودات الطاقة وهي مرنة ومريحة وقابلة للغسل.
تم نشر هذا التحقيق في المجلة وهي Nanoscale ، والتي تنص على أنه يمكن استخدام أحبار الجرافين داخل الأقمشة لتخزين الشحنة الكهربائية وكذلك تفريغها عند الضرورة. المكونات الإلكترونية للنسيج الجديدة هي تلوين غير مكلف ومستمر وقابل للتطوير من قماش البوليستر. يتم إنشاء أحبار الجرافين بواسطة طرق معالجة المحلول العادية.
بطارية يمكن ارتداؤها وقابل للغسل
تعتبر الطرق المختلفة المستخدمة لدمج المكونات الإلكترونية مباشرة في الأقمشة مكلفة لأنها تحتاج إلى مذيبات سامة. قام الباحثون بموازنة صفائح الجرافين المنفصلة داخل مذيب ذو نهاية منخفضة الغليان للتخلص منها ببساطة بعد الترسيب على القماش ، مما يعطي تركيبًا موحدًا ورقيقًا مصممًا بالعديد من صفائح الجرافين. يشكل الطلاء اللاحق للعديد من الجرافين ، وكذلك أقمشة h-BN (نيتريد البورون السداسي) قسمًا نشطًا ، مما يسمح بمخزون الشحن. هذا النوع من البطاريات القابلة للارتداء والغسل على القماش مرن ويمكنه مقاومة دورات الغسيل داخل الغسالة المعتادة.
تم استخدام تلوين الأقمشة لعدة قرون بمساعدة الأصباغ السهلة ، ومع ذلك ، تظهر النتائج للمرة الأولى أن الأحبار تعتمد على الجرافين الذي يمكن استخدامه لتوليد الأقمشة التي تخزن وتفرغ الطاقة '، قال الأستاذ والمؤلف المشارك شاوكسيا وانغ من جامعة جيانغنان الصينية. هذا الإجراء قابل للتطوير وكذلك لا توجد عقبة أساسية في اتجاه التوسع التكنولوجي للمكونات الإلكترونية القابلة للارتداء من حيث كثافتها وعملها.
يطلق محققو كامبريدج فرصًا تجارية مختلفة للمعدات ثنائية الأبعاد القائمة على الحبر ، والتي تختلف من الصحة الشخصية ، وتكنولوجيا الأمان ، وتخزين البيانات ، وما إلى ذلك. يمكن أن يؤدي تحويل الأقمشة إلى أجهزة تخزين الطاقة إلى إطلاق مجموعة مبتكرة تمامًا من التطبيقات. يمكن أن تتكامل الأقمشة ذات يوم مع مكونات تخزين الشحن.
