En ny form av soldriven superkondensator kan hjälpa till att göra framtida bärbara teknologier lättare och mer energieffektiva, säger forskare.

I en artikel publicerad i tidskriften Nanoenergi , forskare från University of Glasgows grupp Bendable Electronics and Sensing Technologies (BEST) beskriver hur de har utvecklat en lovande ny typ av grafen superkondensator, som skulle kunna användas i nästa generation av bärbara hälsosensorer.

För närvarande, bärbara system förlitar sig i allmänhet på relativt tunga, oflexibla batterier, vilket kan vara obekvämt för långvariga användare. Det bästa laget, ledd av professor Ravinder Dahiya, har byggt på sin tidigare framgång med att utveckla flexibla sensorer genom att utveckla en superkondensator som kan driva hälsosensorer som kan anpassa sig efter bärarens kroppar, erbjuder mer komfort och en mer konsekvent kontakt med huden för att bättre samla in hälsodata.

Deras nya superkondensator använder lager av flexibla, tredimensionellt poröst skum bildat av grafen och silver för att producera en enhet som kan lagra och avge cirka tre gånger mer kraft än någon liknande flexibel superkondensator. Teamet visade superkondensatorns hållbarhet, visar att den gav kraft konsekvent över 25, 000 laddnings- och urladdningscykler.

De har också hittat ett sätt att ladda systemet genom att integrera det med flexibel solcellsdriven hud som redan utvecklats av BEST-gruppen, att effektivt skapa ett helt självladdningssystem, samt en pH-sensor som använder bärarens svett för att övervaka deras hälsa.

Professor Dahiya sa:"Vi är mycket nöjda med de framsteg som denna nya form av soldriven superkondensator representerar. En flexibel, bärbart hälsoövervakningssystem som bara kräver exponering för solljus för att ladda har en hel del uppenbar kommersiell tilltal, men den underliggande tekniken har en stor ytterligare potential.

"Denna forskning kan ta de bärbara systemen för hälsoövervakning till avlägsna delar av världen där solenergi ofta är den mest pålitliga energikällan, och det kan också öka effektiviteten hos hybridelfordon. Vi tittar redan på att ytterligare integrera tekniken i flexibel syntetisk hud som vi utvecklar för användning i avancerade proteser."

Lagets tidning, med titeln "Flexibel självladdande superkondensator baserad på grafen-Ag-3-D grafenskumelektroder, " publiceras i Nanoenergi .