Den här bilden visar en helt töjbar superkondensator som består av makrofilmer av kolnanorör, en polyuretanmembranseparator och organiska elektrolyter.
(Phys.org)—Elektroniska enheter blir mindre, lättare, snabbare och kraftfullare för varje år som går. För närvarande, dock, elektronik som mobiltelefoner, tabletter, bärbara datorer, etc., är stela. Men tänk om de kunde göras böjbara eller stretchiga?
Enligt University of Delawares Bingqing Wei, töjbar elektronik är framtiden för mobil elektronik, ledande jättar som IBM, Sony och Nokia för att införliva tekniken i sina produkter.
Utöver traditionell elektronik, potentiella töjbara tillämpningar inkluderar biomedicinska, bärbar, bärbara och sensoriska enheter, som cyberskinn för robotenheter och implanterbar elektronik.
"Framsteg inom mjuka och töjbara substrat och elastomeriska material har gett upphov till ett helt nytt område, säger Wei, en maskinteknikprofessor vid UD.
Men även om forskare kan konstruera töjbar elektronik – hur är det med deras energikälla?
"Uppladdningsbara och töjbara energilagringsenheter, även känd som superkondensatorer, behövs omgående för att komplettera de framsteg som för närvarande görs inom flexibel elektronik, " förklarar Wei.
Weis forskargrupp vid universitetet gör betydande framsteg med att utveckla skalbara, töjbara kraftkällor för denna typ av applikationer med hjälp av kolnanorörsmakrofilmer, polyuretanmembran och organiska elektrolyter.
Detta, han säger, kräver nytänkande kring materialbearbetning och utrustningstillverkning för att maximera energilagringen utan att kompromissa med energiresurserna.
För att avslöja en töjbar superkondensators verkliga prestanda, Wei-gruppen undersökte systemets elektrokemiska beteende med hjälp av buckled single-wall nanorube (SWNT) elektroder och en elastomer separator.
Enligt Wei, superkondensatorn som utvecklats i hans labb uppnådde utmärkt stabilitet vid testning och resultaten kommer att ge viktiga riktlinjer för framtida design och testning av denna ledande energilagringsenhet.
När de arbetar med att förfina tekniken, Wei har lämnat in ett provisoriskt patent för att skydda sitt teams forskning. Verket publicerades nyligen i Nanobokstäver , en tidskrift från American Chemical Society.