레이저 프린팅 기술은 직물을 그래핀 에너지 저장 장치로 사용할 수 있습니다.

기술은 결국 전통적인 산업을 전복시킬 것입니다. 차세대 방수 스마트 직물은 몇 분 안에 레이저 인쇄될 것입니다. 이것이 새로운 전자섬유 기술을 연구하는 연구자들이 상상하는 미래입니다.

호주 멜버른에 있는 RMIT 대학의 과학자들은 에너지 저장 장치가 내장된 직물의 신속한 제조를 위한 비용 효율적이고 확장 가능한 방법을 개발했습니다. 단 3분 만에 방수 기능과 신축성이 있고 에너지 수확 기술과 쉽게 통합할 수 있는 10x10cm 스마트 직물 패치가 생산됩니다. 이 연구는자연"신문.

이 기술을 사용하면 태양열이나 기타 전원과 쉽게 결합할 수 있는 강력하고 오래 지속되는 에너지 저장 장치인 그래핀 슈퍼커패시터를 레이저를 사용하여 직물에 직접 인쇄할 수 있습니다.

개념 증명에서 연구원들은 슈퍼커패시터를 태양 전지와 연결하여 기존 e-섬유 에너지 저장 기술의 주요 단점을 극복하는 효율적이고 세척 가능하며 자체 전력 공급이 가능한 스마트 구조를 제공했습니다.

성장하는 스마트 직물 산업은 환자 활력 징후 모니터링부터 현장 군인의 위치 및 건강 추적, 조종사 또는 운전자의 피로도 모니터링에 이르기까지 소비자, 의료 및 국방 부문 전반에 걸쳐 웨어러블 장치에 다양한 애플리케이션을 보유하고 있습니다. .

RMIT 과학대학 연구원인 Litty Thekkakara 박사는 감지, 무선 통신 또는 건강 모니터링 기술이 내장된 스마트 직물에는 강력하고 안정적인 에너지 솔루션이 필요하다고 말했습니다.

Thekkakara는 "배터리를 의류에 꿰매거나 전자 섬유를 사용하는 등 스마트 섬유 에너지 저장에 대한 현재 접근 방식은 번거롭고 무거울 수 있으며 용량 문제도 있을 수 있습니다"라고 말했습니다.

"이러한 전자 부품이 환경의 땀이나 습기와 접촉하면 합선 및 기계적 고장이 발생할 수도 있습니다.

"우리의 그래핀 슈퍼커패시터는 완전히 세척이 가능할 뿐만 아니라 스마트 의류에 전력을 공급하는 데 필요한 에너지를 저장할 수 있으며 몇 분 만에 대규모로 생산할 수 있습니다.

이 연구는 일련의 기계적, 온도 및 세탁성 테스트에서 개념 증명 스마트 직물의 성능을 분석한 결과 안정적이고 효율적으로 유지되는 것으로 나타났습니다.

RMIT 구민 명예교수는 이 기술을 통해 전자섬유에 재생에너지의 실시간 저장이 가능하다고 말했다.

구 교수는 “다초점 제조와 머신러닝 기술을 기반으로 한 첨단 레이저 프린팅을 활용하면 롤투롤(roll-to-roll) 제조 속도도 높일 수 있다”고 말했다.

원천: Litty V. Thekkekara, 민구.대규모 방수 및 신축성 직물 통합 레이저 인쇄 그래핀 에너지 저장 장치.과학 보고서, 2019; 9 (1) DOI:10.1038/s41598-019-48320-z

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