Футболка-аккумулятор

Команда исследователей из университета Южной Каролины под руководством профессора Сяодун Ли превратила обычную футболку, купленную в магазине одежды, в аккумулятор электрической энергии. Так они попытались решить проблему практически всех электронных гаджетов, состоящую в низкой автономности их работы.

Производители мобильных телефонов и планшетных ПК пытаются сделать свои устройства более автономными, но постоянно натыкаются на непреодолимые проблемы, связанные с особенностями технологий создания аккумуляторов. Профессор Сяодун же предложил совершенно иной подход к решению этой проблемы, а именно превратить нашу одежду в своеобразный аккумулятор и использовать его для питания портативных электронных устройств.

Команда исследователей взяла простую футболку из хлопка, купленную в обычном магазине и начала проводить эксперименты. Они пропитали ткань раствором фторида, затем просушили ее и начали нагревать в печи до очень высокой температуры, извлекая из камеры кислород, чтобы не дать материалу загореться. В результате такой термообработки целлюлоза, содержащаяся в ткани превратилась в специально структурированный массив – активированный уголь, сохранивший при этом прежнюю гибкость.

Взяв небольшие кусочки обработанной ткани, ученые использовали их в качестве электродов. Два, расположенных рядом электрода создают своеобразный суперконденсатор, способный накапливать и хранить электрическую энергию не хуже, чем самые современные его аналоги, созданные по традиционной технологии. Таким образом, если обработанную ткань сложить в два слоя и использовать для пошива одежды, можно будет превратить наш гардероб в дополнительные источники электроэнергии и питать с  их помощью портативные электрические устройства.

Вдобавок ученые нанесли на отдельные волокна ткани оксид марганца, толщиною в несколько нанометров. Полученные из нее в последствие электроды показали еще большую электрическую эффективность. Построенных на их основе пробный аккумулятор сохранял до 95 % своей первоначальной емкости даже после 1000 циклов заряда-разряда, что является очень хорошим показателем – некоторые современные аккумуляторы способны перезаряжаться и нормально работать при значительно меньшем числе циклов.

Полученный исследователями материал является еще и ко всему прочему экологически чистым. Из него в прямом смысле этого слова можно будет шить одежду, и использовать ее в качестве накопителя электроэнергии без какого-либо вреда для здоровья человека. К тому же сам процесс производства, по заверению ученых, не представляет никакой опасности для окружающей среды.