Волоконные литий-ионные батареи — одна из ключевых технологий для развития «умной» одежды и носимой электроники. Однако новое исследование показало: до практического применения остаются серьёзные препятствия.
Главная проблема — инкапсуляция батарей. Литий-ионные элементы быстро деградируют под воздействием влаги и кислорода, поэтому требуют надёжной защиты. При этом материалы должны оставаться гибкими, чтобы батареи можно было вплетать в ткань.
Учёные из Университета штата Северная Каролина протестировали несколько методов защиты, включая полимерные оболочки и жидкий металл. Ни один из вариантов не оказался универсальным: одни уступают в герметичности, другие — слишком дорогие и сложные в производстве.
Второй барьер — неточные математические модели. Они пока не позволяют точно прогнозировать характеристики волоконных батарей, например оптимальную длину, при которой достигается максимальная эффективность.
По мнению исследователей, ускорить развитие технологии помогут специалисты из смежных областей — в частности, из индустрии упаковки и электрохимии.
Результаты опубликованы в журнале Small.
Источник
Фото: innovationintextiles.com
Главная проблема — инкапсуляция батарей. Литий-ионные элементы быстро деградируют под воздействием влаги и кислорода, поэтому требуют надёжной защиты. При этом материалы должны оставаться гибкими, чтобы батареи можно было вплетать в ткань.
Учёные из Университета штата Северная Каролина протестировали несколько методов защиты, включая полимерные оболочки и жидкий металл. Ни один из вариантов не оказался универсальным: одни уступают в герметичности, другие — слишком дорогие и сложные в производстве.
Второй барьер — неточные математические модели. Они пока не позволяют точно прогнозировать характеристики волоконных батарей, например оптимальную длину, при которой достигается максимальная эффективность.
По мнению исследователей, ускорить развитие технологии помогут специалисты из смежных областей — в частности, из индустрии упаковки и электрохимии.
Результаты опубликованы в журнале Small.
Источник
Фото: innovationintextiles.com