تبدیل پنبه به خازن توسط پژوهشگران درکسل

درحال حاضر الگوی ساخت یک باتری به شکل پارچه پوشیدنی مرتبط با گذشته است ٬ هم اکنون موضوعاتی مطرح است که پارچه را به یک دستگاه ذخیره سازی انرژی تبدیل کند. این فرآیندی که توسط کریستی یاست دانشجوی دکتری دانشگاه درکسل در حال پیگیری است تا نخ پنبه را به نخ رسانا تبدیل کنند.

در این تحقیقات استفاده از فرآیندی که به نام «جوش دادن در الیاف طبیعی» توسط Paul C. Trulove در آکادمی نیروی دریایی ایالات متحده توسعه داده شد ٬ بطوری که در سطح مولکولی الیاف طبیعی همانند پنبه مواد عاملدار (رسانا) را متصل یا به اصطلاح جوش میدهند.

کریستی یاست توسط Yury Gogotsi دکتر و صاحب کرسی دانشگاه , مهندس Genevieve Dion مدیر آزمایشگاه Shima Seiki و استادیار دانشگاه وستفال آنتوانت فردی است که این پژوهش را به مراحل بعدی و گسترده تری منتقل کرده است که  در این نو آوری از فن آوری NFW بهره برده باعث ذخیره سازی بهینه نخ پنبه می شود.

یاست در این رابطه می گوید اگر قرار بر آزاد سازی انرژی توسط پارچه است تمرکز ما بروی نخ در این رابطه اولین قدم است و در ادامه جوش دادن گروه های عامل دار به نخ برای ذخیره سازی انرژی موثرترین راه است.

در این روش نخ ابتدا با نمک حل شده تماس داده می شود که این مورد باعث تورم زنجیره پلیمری شده و آن را برای تزریق مواد کربن فعال توسط مواد یونی آماده می کند . سپس وارد حمام آب شده تا مایع یونی پاک شده و ذرات کربن در نخ پنبه به دام  افتند سپس نخ روی یک قرقره پیچیده می شود ٬ نتیجه ؛ تولید کامپوزیت پیچیده ایی است که در عین انعطاف پذیری خواص خازن را دارا میباشد. تست های انجام شده نشان می دهد که نخ جوش داده شده با کربن و تاب داده شده با فولاد ضد زنگ رسانا  از رسانایی بالاتری نسب  به دستگاه های دارای صفحات فلزی ذخیره انرژی ٬برخوردار است.

پژوهشگران در این رابطه می گویند :

خاصیت منحصر به فرد این روش این است که ما می توانیم از هر نوع نخ تجاری از جنس سلولز از جمله پنبه ٬ ویسکوز ٬ کتان ٬ بامبو و ریون استفاده کنیم و خواص مکانیکی منحصر به فردی را به آنها بدهیم.

همچنین از کربن فعال استفاده شده است که هم برای پوست انسان مضر نبوده و حتی در فیلتر آب نیز یافت می شود چراکه هر نوع نانو مواد کربنی می تواند در نخ تعبیه شود اما نگاه ما به آینده لباس های پوشیدنی است که نباید از این بابت نگران آسیب رسیدن به پوست بدن باشیم و این روش یک راه موثر و مهم در راه تولید منسوجات با خاصیت ذخیره انرژی است.

چالش دیگر پژوهشگران بکار بردن این نوع نخ در بافتهای کش باف است که به بهبود عملکرد الکتروشیمیایی این فن اوری می انجامد.

این تیم در دانشگاه درکسل در حال حاضر در حال توسعه ابرخازن های کشباف بوده و همچنان در حال کشف و تست مواد جدید و فرآینده های تازه در این راه میباشند

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *