با این الیاÙØŒ لباس شما برق تولید می‌کند!
به گزارش همشهری آنلاین Ùˆ به نقل از سایت Ø¢ÛŒ ای، این Ùناوری می‌تواند در لباس‌هایی باÙته شود Ú©Ù‡ قابلیت برداشت Ùˆ ذخیره انرژی الکتریکی را دارد. با توجه به
به گزارش همشهری آنلاین Ùˆ به نقل از سایت Ø¢ÛŒ ای، این Ùناوری می‌تواند در لباس‌هایی باÙته شود Ú©Ù‡ قابلیت برداشت Ùˆ ذخیره انرژی الکتریکی را دارد.
با توجه به Ù…Øدودیت‌های قابلیت اندازه‌گیری Ùˆ عملکرد معمول باتری‌های الیاÙی، دانشمندان باتری‌های الیاÙÛŒ را با طراØÛŒ روی هم قرار گرÙته مشابه به سلول‌های پاکتی معمولی مهندسی کردند.
این رویکرد شامل لایه‌لایه کردن Ùˆ ماشین‌کاری با لیزر برای طراØÛŒ الیا٠باتری با عرضی به باریکی 650 تا 700 میکرومتر است.
این الیا٠می‌توانند الکترونیک‌های پوشیدنی با کارایی بالا را Ú©Ù‡ مانند پارچه‌های معمولی Ù†Ùس می‌کشند، کشیده می‌شوند Ùˆ شسته می‌شوند، تأمین کنند.
لمینیت کردن الکترودهای باتری معمولی برای دستگاه‌های پوشیدنیکنستانتینوس گراساپولوس، مدیر برنامه Ú©Ù…Ú©ÛŒ برای Ùیزیک، مواد Ùˆ دستگاه‌های الکترونیکی در APL Ùˆ Ù…Øقق اصلی این پروژه اظهار داشت: «با تغییر تقاضا برای پارچه‌های الکترونیکی، نیاز به منابع قدرت کوچکتر Ú©Ù‡ قابل استÙاده مجدد، بادوام Ùˆ قابل کشش باشند، وجود دارد.»
او می‌اÙزاید: «دیدگاه ما توسعه الیا٠برداشت کننده انرژی خورشیدی است Ú©Ù‡ می‌توانند نور خورشید را به برق تبدیل کنند Ùˆ الیا٠باتری Ú©Ù‡ می‌توانند برق تولید شده را در پارچه ذخیره کنند.»
کلید این پیشرÙت توسعه جداکننده‌های پلی Ùلوریدین Ú©Ùˆ-هگزا Ùلوروپروپیلن(PVDF-HFP) است. این جداکننده‌ها امکان لمینیت کردن الکترودهای باتری معمولی را با استÙاده از پرس گرم به Ú¯Ùته این مطالعه Ùراهم می‌کنند.
نوارهای لمینیت شده سپس با استÙاده از لیزر برش داده می‌شوند تا الیا٠را تشکیل دهند Ú©Ù‡ به طور موÙقیت‌آمیز آزمایش شده‌اند Ùˆ نشان داده‌اند Ú©Ù‡ چگالی انرژی باتری‌های الیاÙÛŒ می‌تواند تا 0.61 میلی‌وات‌ساعت انرژی را در هر سانتی‌متر طول الیا٠ذخیره کند.
باتری‌های الیاÙÛŒ همچنین به گونه‌ای طراØÛŒ شده‌اند Ú©Ù‡ به صورت رول به رول تجهیز شوند. این نشان‌دهنده انØرا٠از روش‌های قبلی است به دلیل اینکه رویکرد جدید استÙاده بهینه از مواد Ùعال، Ù…Øتوای Ú©Ù… مواد غیرÙعال، مقیاس‌پذیری Ùˆ سازگاری با تجهیزات متداول صنعت باتری را ارائه می‌دهد.
بیشتر بخوانید:
سیستمی ترسناک برای پیوند سر انسان | چگونه چنین چیزی ممکن است؟راشل آلت‌مایر، نویسنده اصلی این مطالعه هم Ú¯Ùت: «ما همیشه با در نظر گرÙتن سازگاری با روش رول به رول طراØÛŒ می‌کردیم. ما باید بتوانیم تمام Ùرآیندهای خود را به صورت پیوسته اجرا کنیم، وگرنه چیزی Ú©Ù‡ توسعه می‌دهیم بی‌ربط خواهد بود. این Ùرآیند می‌تواند در خط تولید موجود قرار گیرد.»
تجهیزات باتری به طور سÙارشی به الیا٠نازک Ùˆ مقیاس‌پذیر تبدیل شدند Ú©Ù‡ از Ùرآیند رول به رول استÙاده می‌کردند. در این Ùرآیند، نوارهای لمینیت شده Ù…Ø³Ø·Ø Ø§Ø² الکترودهای آند Ùˆ کاتد با یک جداکننده پلیمری به صورت لایه‌ای چیده می‌شوند. سپس این لایه‌ها با لیزر به الیا٠نازک برش داده می‌شوند.
جیسون تیÙانی، مهندس در APL Ùˆ یکی از نویسندگان مقاله هم ØªÙˆØ¶ÛŒØ Ø¯Ø§Ø¯: «ما می‌توانیم Û±Û°Û° متر الیا٠را در Ú©Ù…ÛŒ بیش از پنج ساعت Ùرآوری کنیم. با Ùرآیند ما، می‌توانیم الیا٠را کوچک‌تر Ùˆ با چگالی انرژی بیشتر تولید کنیم Ú©Ù‡ می‌تواند Ùرصت‌های بیشتری برای کاربردهای نساجی باز کند.»
با این Øال، الیا٠مجهز به انرژی خورشیدی از Ùناوری سلول خورشیدی معمولی اقتباس شده‌اند Ú©Ù‡ با مونتاژ آن‌ها بر روی بردهای مدار انعطاÙ‌پذیر انجام شد. سپس این الیا٠در پلیمر Ù…Øصور شده Ùˆ امکان ادغام در پارچه‌ها را Ùراهم کردند. علی‌رغم خمیدگی گسترده Ùˆ قرار گرÙتن در معرض نور، این روش اثبات کرده Ú©Ù‡ عملکرد بالا Ùˆ دوام را ارائه می‌دهد.