أصبحت الأجهزة القابلة للارتداء مثل الساعات الذكية والنظارات الذكية تدريجياً جزءًا منتظمًا من الحياة اليومية ، ولكن لا يزال هناك إزعاج مستمر مع العديد منها: عمر البطارية. في حين أن أجهزة مثل الساعات الذكية يمكن أن تفعل بضعة أيام لكل شحنة ، فإن الأجهزة الكبيرة مثل النظارات الذكية لها تاريخ من عمر البطارية الرديئة التي تجعلها غير عملية لكثير من الناس.
الآن ، على الرغم من ذلك ، يمكن أن تساعد التكنولوجيا الجديدة في جعل الأجهزة القابلة للارتداء تدوم لفترة أطول وجعلها أخف وزناً. طور فريق من معهد كوريا لبحوث التكنولوجيا الكهربائية طريقة جديدة لإنشاء الأسلاك الوظيفية التي تشكل أساسًا للأجهزة القابلة للارتداء الذكية.
الأسلاك التي تم تطويرها حديثًا مصنوعة من أنابيب الكربون النانوية ، وهي مادة أقوى 100 مرة من الصلب ولكنها يمكن أن تسير الكهرباء والنحاس. يتم إنشاء الأنابيب من الذرات المتصلة بحلقات سداسية ، مما يجعلها قوية ومرنة.
يرجى تمكين JavaScript لعرض هذا المحتوى
ومع ذلك ، من الصعب العمل مع مواد الأنابيب النانوية الكربونية لأنها تميل إلى الحوض والتشابك. تمكن الباحثون من معالجة هذا الأمر عن طريق إضافة الحمض وغيرها من المواد المضافة إلى المادة ثم العجن مماثلة للطريقة التي تصنع بها الخبز.
والنتيجة هي أسلاك الأنابيب النانوية الكربونية التي تم اختبارها في المكثفات الفائقة النسيج ، من النوع المستخدم في الملابس الذكية.
كان للأنابيب تخزين طاقة ممتاز مما يعني أنها يمكن أن تساعد الأجهزة القابلة للارتداء على العمل بطريقة أكثر كفاءة ، مما يقلل من الوزن ويتيح للأجهزة تدوم لفترة أطول. وجدت مجموعة بحثية أخرى أنه يمكنهم إضافة أجهزة استشعار باستخدام هذه الأسلاك إلى الملابس ، والتي يمكن أن تكتشف الغازات الضارة – مما يجعلها مثالية للاستخدام في مجالات مثل مكافحة الحرائق.
وقال الباحث الرئيسي هان جونج تارك: “هذا هو أول إنجاز في العالم لتفريق CNTs الوظيفية في المذيبات العضوية لدوران الحلول. “من خلال الأبحاث المستمرة ، يمكن أن تحل هذه التكنولوجيا محل الأسلاك النحاسية في مجالات التنقل المستقبلية ، مثل السيارات الكهربائية والطائرات بدون طيار ، مما يحسن بشكل كبير التصميم الخفيف وكفاءة الطاقة.”
تم نشر البحث في مجلة ACS Nano.