0

Розумна одяг стає зеленою: наступна революція в текстильній електроніці

Що якби ви могли контролювати своє серцебиття або визначати інтенсивність фізичних вправ, вимірюючи піт, використовуючи тільки футболку? Хоча це може здатися наукової мрією про майбутнє, ці типи технологій вже стають частиною нашого повсякденного життя. Носиться електроніка і розумна одяг мають великі перспективи: вчені всього світу вже тестують нові матеріали для проводять чорнила і гнучкі матеріали для розробки нових видів електронного текстилю.

Використовуючи термоелектричний ефект, який включає перетворення різниці температур в електричну напругу, дослідники можуть досліджувати нові матеріали для гнучких термоелектричних наногенератор, придатних для носяться електронних застосувань. Однак сучасні комерційно доступні термоелектричні пристрої зазвичай є жорсткими і засновані на неекологічних і / або дорогих неорганічних компонентах.

«Отже, існує величезний інтерес до виготовлення гнучких і придатних для шкарпетки термоелектричних матеріалів на основі легованих органічних напівпровідників », – заявили автори дослідження.

Це було завдання, що стоїть перед доктором П'єтро Катальді з «Розумних матеріалів» в Istituto Italiano di Tecnologia, який працював у співпраці з дослідниками з Відділу біології молекулярної і біокемікі – університету Малаги.

У своєму дослідженні, опублікованому в «Advanced Functional Materials», команда описує нову стратегію виготовлення екологічно чистої тканини, яка виробляє електрику з різниці температур між людським тілом і навколишнім середовищем. Зокрема, вони повідомляють про просте, економічно ефективному і масштабованому способі виготовлення органічних текстильних матеріалів, в якому використовуються повністю біорозкладні термоелектричні полімери. Конструкція містить два типи напівпровідникових матеріалів, класифікованих як напівпровідники n- і p-типу, комбінація яких раніше не була досягнута.

Бавовна був обраний в якості основної тканини через його природного походження, легкої ваги, біодеградації і доступності у великих масштабах. Бавовна обприскували термоелектричними чорнилом, приготованими шляхом змішування вуглецевих наноматеріалів, таких як графенові нанопластінкі, вуглецеві нанотрубки і вуглецеві нановолокна, з алевритової кислотою в воді-етанолі (см. малюнок).

Создание экологически чистой и гибкой электроники.

Создание экологически чистой и гибкой электроники.

Отриманий біокомпозіт показав чудову електропровідність. Биоразлагаемость цих нових термоелектричних матеріалів була доведена за допомогою випробувань на потребу в кисні, і було встановлено, що стійкість електричних властивостей до вигину і пранні залежить від типу використовуваного нанонаповнювача.

Благодаря простоте изготовления, экологичности производства, гибкости и устойчивости биокомпозитов, представленные термоэлектрические материалы закладывают основу для носимых устройств будущего поколения, более безопасных для окружающей среды и более легко утилизируемых.

Залишити коментар

Ваша електронна адреса не буде опублікований.