면화 연료 전지는 웨어러블에 전력을 공급할 수 있습니다

면사는 곧 미래의 웨어러블 파워 시스템의 중추가 될 수 있습니다.Soochow University의 연구원들은 2,000 번 구부러진 후에도 고성능을 유지하거나 반으로 자르거나 물에 담근 후에도 고성능을 유지하는 섬유 모양의 직접 메탄올 연료 전지 (FDMFC)를 개발했습니다.Nature Materials에 발표 된이 연구는 유연한 에너지 저장의 획기적인 것으로 나타 났으며, 매일 마모를 구부리고, 구부리고, 생존 해야하는 전자 제품에 영향을 미칩니다.

강성 하우징에 의존하는 기존 배터리와 달리이 면화 기반 "yarn@젤"은 자체 내부 압력을 만듭니다.면 섬유는 자연스럽게 겔 매트릭스 내부에 부풀어 오르고 부피가 큰 케이싱없이 연료 전지 성분을 단단히 함께 눌렀다.이 적응성 압력 전략을 통해 연료 전지는 경량, 절단 가능, 방수 및 급유를 빠르게 유지하여 재충전하는 데 1 분만 보입니다.

웨어러블과 똑똑한 섬유 산업의 경우 이러한 탄력성은 게임 체인저가 될 수 있습니다.융통성있는 의료 센서부터 접을 수있는 소비자 가제에 이르기까지 유연한 전자 제품 - 소형 및 내구성 에너지 원을 해제합니다.태양 전지 및 슈퍼 커패시터와 같은 기존 솔루션은 종종 빛 의존성 또는 느린 재충전으로 인해 부족합니다.높은 에너지 밀도와 급격한 급유를 갖춘 연료 전지는 강력한 대안을 제공하지만 지금까지는 유연한 버전이 누출, 밀봉 문제 및 내구성이 좋지 않은 상태에서 어려움을 겪었습니다.

팀은 UV 단단한 겔에면 원사를 내장 한 다음 섬유 코어 주위에 촉매 코팅 된 막을 겹쳐서 이러한 과제를 해결했습니다.결과 : 1,500 개의 구부러진 후 전력의 94.7%를 유지하고 -22 ° C ~ 70 ° C 범위의 극한 조건에서 지속적인 기능을 유지 한 연료 전지.이들은 60 ° C에서 27.3 mW/cm²의 피크 전력 밀도를 달성했으며, 100 전하 방전 사이클 후 전압 손실이 없었습니다.

성능 테스트는 물 스프레이, 목재 스틱 침투 및 반복적 인 플렉스 사이클을 통해 세포를 더 밀어 넣었습니다.그들의 모듈 식 광섬유 모양의 설계는 또한 스마트 의류에 전원을 공급하는 것에서 더 큰 에너지 시스템에 이르기까지 확장 성을 시사합니다.널리 채택 된 경우, 면화 기반 메탄올 연료 전지는 전자 산업을위한 안전하고 유연하며 지속 가능한 에너지의 새로운 시대를 안내하여 겸손한 원사를 첨단 기술 혁신의 주목으로 만들 수 있습니다.