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無紡布電極材料化身柔性超級電容器,將成為行業(yè)熱門新興產(chǎn)業(yè)
2018-11-11 文章來源： 華雨林無紡布
如今，智能手環(huán)，智能手表和谷歌眼鏡等可穿戴設(shè)備已進(jìn)入許多“時尚人士”的日常生活。然而，在長時間和軸承變形之后為可穿戴設(shè)備提供穩(wěn)定的功率是該領(lǐng)域中的主要挑戰(zhàn)和難題。陳蘇近日，南京理工大學(xué)利用微流控技術(shù)研究創(chuàng)造了一種無紡布電極材料，通過無紡布電極構(gòu)建超級電容器，其能量密度最大的是基于纖維材料的超級電容器電極，并具有較高的柔韌性和變形能力，可以集成到織物中，可以在變形的情況下實現(xiàn)穩(wěn)定的動力，成為可穿戴設(shè)備的最佳選擇之一。該研究發(fā)表在Nature Communications上，受到評論家的好評。
據(jù)研究組陳蘇教授和吳冠教授介紹，該團(tuán)隊將碳納米管原位橋接在導(dǎo)電性差的黑磷材料層之間，大大提高了層間電子轉(zhuǎn)移效率。此外，由于黑磷易于像石墨烯一樣在層間堆積，添加碳納米管有效地減少了黑磷層的積累，增加了比表面積，增加了離子吸附表面，增加了離子的擴(kuò)散速率和積累，并使黑色磷具有大的離子擴(kuò)散通道。此外，該團(tuán)隊采用黑色p復(fù)合紡絲溶液，通過微流體紡絲技術(shù)拉制，固化并融合到黑色p微納米復(fù)合纖維的無紡電極材料中，具有高功能導(dǎo)電性，高能量密度和優(yōu)異的柔性超級電容器。靈活的超級電容器具有高度的靈活性和變形能力，可以集成到織物中，為可穿戴設(shè)備提供能量。
智能可穿戴設(shè)備的全球市場每年價值約280億美元，每年增長10％。該研究結(jié)果在微流控制的有限空間內(nèi)提高了維納微纖維存儲可穿戴材料的認(rèn)知水平，有望廣泛應(yīng)用于LED，智能手環(huán)，柔性顯示等可穿戴領(lǐng)域。
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