Nottingham Trent Üniversitesi (NTU), Batı İngiltere Üniversitesi (UWE) ve Exeter Üniversitesi tarafından yapılan araştırma, yüksek performanslı mikro süper kapasitörlerin sürdürülebilir bir şekilde bir dizi sağlık uygulamasını desteklemek için e-tekstillere güç sağlamada nasıl kullanılabileceğini gösteriyor. Geliştirme, elektrotların giysilerin kumaşına basılarak giysilere yerleştirilen giyilebilir teknolojilere güç sağlamasına olanak tanırken, bunların tamamen giyilebilir ve yıkanabilir kalmasını sağlıyor. Süper kapasitörler enerjiyi elektrokimyasal olarak depoluyor ve sıradan pillere kıyasla daha hızlı şarj ve deşarj olma, daha uzun kullanım ömrüne sahip olma ve daha uygun maliyetli olma gibi avantajlara sahip bulunuyor.
Advanced Functional Materials dergisinde yayınlanan çalışma, grafen, molibden disülfür (MoS2) ve altıgen bor nitrür (h-BN) dahil olmak üzere iki boyutlu (2D) malzemelerin ultra ince katmanlarının inkjet baskısının, bir mikro süper kapasitör formasyonu için hetero yapı olarak bilinen katmanlı bir malzeme oluşturmanın en doğru yolu olduğunu gösteriyor. İki boyutlu malzemeler, yalnızca tek bir atom katmanından oluşuyor ve incelikleri nedeniyle benzersiz özelliklere sahip bulunuyor.
“Bu araştırma, yüksek performanslı tekstil tabanlı mikro süper kapasitörlerde yeni bir çağ açabilir”
Çalışmayı denetleyen NTU Nottingham Sanat ve Tasarım Okulu’ndan Profesör Nazmul Karim, e-tekstillerin, bakım noktasında tanıları desteklemek için insan sağlığının göze çarpmayan bir şekilde izlenmesine olanak sağlayabilecek umut verici bir sağlık çözümü olarak yaygın olarak kabul edildiğini söyledi. Karim şöyle devam etti: “Ancak ince ve esnek güç kaynaklarının eksikliği şimdiye kadar bu tür ürünlerin pratik olarak benimsenmesini engelledi, bu nedenle tekstil tabanlı mikro enerji depolama cihazlarının ihtiyaç duyulan enerjiyi sağlamasına yarayacak yollar geliştirmek istedik. Bu araştırma, kişiselleştirilmiş sağlık bakımı için gelecekteki giyilebilir e-tekstillere güç verecek yüksek performanslı tekstil tabanlı mikro süper kapasitörlerde yeni bir çağ açabilir”.
Exeter Üniversitesi’nde Sürdürülebilir Malzemeler Doçenti olan Dr. Shaila Afroj, giyilebilir e-tekstillerin önündeki en büyük zorluğun hafif, esnek ve yüksek performanslı bir güç kaynağı ünitesine duyulan ihtiyaç olduğunu belirterek şunları söyledi: “Süper kapasitörler veya ultra kapasitörler, esas olarak hızlı şarj ve deşarj oranları, uzun çevrim ömrü ve maliyet etkinliği nedeniyle pillerle karşılaştırıldığında enerji depolama aygıtları olarak daha fazla ilgi görmüştür. Bu çalışma, inkjet baskının giyilebilir elektronik uygulamaları için tamamen akıllı, giyilebilir ve çevre dostu süper kapasitörlerin üretimi için nasıl umut verici ve sürdürülebilir bir çözüm olduğunu gösteriyor.”