باتری پارچه‌ای ساخته شد

ایسنا : پژوهشگران دانشگاه «ماساچوست» موفق به ابداع باتری‌های شبه‌‌پارچه شده‌اند که خازن‌های فوق سبکی هستند که می‌توانند در لباس بیماران به منظور نظارت دقیق‌تر استفاده شوند. به گزارش «ایسنا» و به نقل از ساینس‌دیلی، به‌نظر می‌رسد محققان که به‌طور مداوم در پی توسعه سیستم‌های ذخیره‌سازی انرژی و نازک و سبک کردن آنها هستند، اکنون یک باتری شبه‌پارچه‌ای ساخته‌اند که می‌تواند روی لباس‌ها دوخته شود.شیمی‌دانان دانشگاه ماساچوست به رهبری «تریشا اندرو» یک سیستم شارژ انقلابی را توسعه داده‌اند. اندرو توضیح داد: باتری‌ها و سایر انواع ذخیره‌سازهای شارژی هنوز هم اجزای محدودکننده‌ای برای بسیاری از فناوری‌های قابل‌حمل، پوشیدنی و قابل‌انعطاف هستند. اغلب این دستگاه‌ها، بیش از حد بزرگ، سنگین و غیرمنعطف هستند.

ابرخازن‌ها مفیدتر از باتری‌ها هستند

اندرو و تیمش از یک میکرو ابرخازن برای ذخیره انرژی استفاده کردند که در نخ‌ها تعبیه شده‌اند. آنها همچنین از یک تکنیک دوخت منحصر‌به‌فرد برای ایجاد یک شبکه انعطاف‌پذیر از الکترودها بر روی پارچه استفاده کردند. در نتیجه، دستگاه حاصل، به میزان قابل‌توجهی بیشتر از حد انتظار عمل کرد. محققان دریافتند که این شیوه به‌راحتی می‌تواند حسگرهای زیستی را تغذیه کند. این تیم در مطالعات اولیه متوجه شده است که ابرخازن‌ها مناسب‌ترین نامزدها برای مدارهای ذخیره‌سازی قابل‌شارژ هستند. آنها گفتند که این به دلیل تراکم قدرت ذاتی بالاتر در ابرخازن‌ها نسبت به باتری‌های استاندارد است. با این حال، محققان نیاز به ارتقای استاندارد ابرخازن‌ها داشتند. با وجود چالش‌هایی که در مورد اضافه کردن مواد فعال‌کننده الکتروشیمیایی برای افزایش کارآیی آنها باید اضافه می‌شد، محققان در نهایت این کار را انجام دادند. اندرو و تیمش نشان دادند که فرآیند پوشش بخار خاص آنها، منجر به ایجاد پلیمرهای رسانای متخلخل و نخ‌های ضخیم می‌شود. یون‌های الکترولیت می‌توانند به نخ‌ها اضافه شوند تا ظرفیت ذخیره‌سازی در هر واحد افزایش یابد.

حرکت رو‌به‌جلو با ردیابی پوشیدنی

اندرو مجبور شد از تصمیم خود برای استفاده از بخار دفاع کند. وی گفت که به‌‌رغم هزینه بالای این روش، بسیار موثرتر از روش‌های جایگزین بود. البته تیم سازنده می‌گوید این تکنولوژی در ابتدا گران‌قیمت است و در صورت تولید انبوه، تبدیل به روشی مقرون‌به‌صرفه خواهد شد. این دقیقا همان چیزی است که محققان می‌خواهند در گام بعدی انجام دهند. اما نخستین همکاری بزرگ آنها، در یافتن نحوه تعبیه ابزار نظارت بر سلامت در پارچه است. اندرو و تیمش در حال‌حاضر با مهندسان دیگر در موسسه علوم‌کاربردی زندگی کار می‌کنند. این مرکز می‌خواهد ساخته خود را به حسگرهای الکترونیکی پارچه‌ای منتقل کند. این پارچه‌ها می‌توانند در کنترل حرکت بیمار و حرکات مفصلی در طول درمان فیزیوتراپی کمک کنند و به تیم‌های پزشکی دقت بیشتری در مورد بهبود وضعیت بیمار بدهند.