Me zhvillimin e shpejtë të produkteve elektronike të veshshme, njerëzit kanë nevojë urgjente për pajisje të ruajtjes së energjisë me fleksibilitet të mirë, shkallëzueshmëri, performancë të lartë, rehati dhe qëndrueshmëri. Pajisjet fibroze të ruajtjes së energjisë, të cilat janë të lehta në peshë, të vogla në madhësi dhe të larmishme në strukturë, janë bërë fokusi i kërkimit të njerëzve dhe konsiderohen si një metodë efektive për të zgjidhur ndryshimin në jetëgjatësinë e baterisë së produkteve elektronike të veshshme.

Aktualisht, është bërë përparim i madh në zhvillimin e burimeve lineare të energjisë njëdimensionale, siç janë bateria me jon litium, bateria me squfur litiumi, bateria galvanike dhe superkondensatori. Midis tyre, AZB-të kanë avantazhet e kapacitetit të lartë specifik (825 mA/g), lëndëve të para të pasura, kostos së ulët, sigurisë së lartë dhe fleksibilitetit të mirë, dhe mund të përdoren si një pajisje për ruajtjen e energjisë për produktet elektronike të veshshme. Megjithatë, bateritë fibroze të zinkut me bazë uji nuk kanë kapacitet të lartë dhe materiale katodike të qëndrueshme, dhe prodhimi aktual i baterive fibroze rrallë ofron vetitë mekanike të nevojshme për përpunimin e tekstilit, duke e bërë të vështirë prodhimin e tyre në masë.

Kohët e fundit, studiues nga Instituti i Materialeve Kimike të Akademisë Kineze të Fizikës Inxhinierike, të frymëzuar nga ngjitja e fortë dhe aktiviteti REDOX i polidopaminës (PDA), zhvilluan fibrat e ruajtjes së energjisë që mund të qepen, të endin dhe të lahen duke përdorur PDA si material aktiv dhe nano-lidhës. Fibra e ruajtjes së energjisë tregon gjithashtu fleksibilitet të lartë dhe forcë të lartë, dhe mund të përdoret direkt për të përgatitur tekstile të veshura për ruajtjen e energjisë, gjë që ofron një mënyrë të re për zhvillimin e pajisjeve elektronike të veshura. Rezultatet u botuan në Materialet e Funksionuara të Avancuara me titullin "Dizajni i Ndërfaqes Bio-frymëzuar i prodhimit të Fibrave të Zinkut të Qepshme, të Endura dhe të Larëshme për Tekstile të Veshjeshme me Energji".

Diagrami skematik i përgatitjes së tekstileve për ruajtjen e energjisë bazuar në AZB fleksibël dhe karakterizimi i performancës së PCNF

Studiuesit zgjodhën fibrat e nanotubave të karbonit (CNF) si substrat karboni dhe i vendosën CNF-të në një tretësirë ​​dopamine, në mënyrë që dopamina të formonte një polidopaminë (PDA) në sipërfaqen e CNF-së, dhe CNF-të e veshura me PDA shërbyen si katodë (PCNF). PCNF-ja e përgatitur dhe teli i zinkut janë thurur në pëlhurë përmes tezgjahëve për të bërë tekstile për ruajtjen e energjisë. E veshur me elektrolit xhel të alkoolit polivinil (PVA), pëlhura mund të përdoret për të furnizuar me energji një sërë pajisjesh elektronike.

Krahasimi i rezistencës së elektroliteve dhe performancës elektrokimike të elektrodës PCNF nën temperatura të ndryshme të trajtimit të nxehtësisë

Për të hequr dopaminën e mbetur dhe për të rritur përqindjen e kinoneve me aktivitet oksidativ në PCNF, mostrat e PCNF të polimerizuara u trajtuan me nxehtësi në temperatura të ndryshme. Rezultatet tregojnë se elektroda PCNF ka rezistencë të mirë ndaj elektroliteve dhe performancë elektrokimike kur temperatura e trajtimit me nxehtësi është 300℃.

Performanca elektrokimike dhe karakterizimi FT-IR dhe XPS i elektrodës PCNF në temperaturën e trajtimit termik prej 300℃

Studiuesit qepën fibrat e ruajtjes së energjisë në një model specifik të tekstileve të ruajtjes së energjisë përmes një makine qepëse, e cila mund të sigurojë një furnizim të qëndrueshëm me energji për një sërë produktesh elektronike si në kushte përkuljeje ashtu edhe në larje.

Diagrami skematik dhe performanca e aplikimit të ruajtjes së energjisë. Tekstile të bazuara në AZB fleksibël, qepje dhe endje.