電気布は動きをパワーに変えます

ペンシルベニア州の研究チームは、エレクトロスピン繊維の内部構造を微調整する新しい製造方法を開発し、電子アプリケーションでのパフォーマンスを大幅に向上させました。エレクトロスピンポリマーナノファイバーで構成される材料は、例外的な結晶性と強力な電気活性特性を示します。低分子量ポリビニリデンフッ化ビニリデン - トリフルオロエチレン（P（VDF-TRFE）、約100 kDa）を正確にバランスの取れた溶媒混合物と組み合わせて、チームは高電圧エレクトロスピニングプロセスを採用して、厚さ数百ナノメートルのみのナノメートルのみを生成しました。これらの繊維は、ウェアラブルで柔軟な電子機器に最適な柔らかい布のようなマットに収集されます。

追加の高電圧治療や複雑な後処理は必要ありません。エレクトロスピニングは、分子鎖を自然に強誘電体の全型の立体構造に自然に整列させ、結晶化度は最大67％、極地アライメントは79％に達します。構造は約70％多孔質であり、パフォーマンスを高めるためにさらに高密度化する余地を提供します。

新しい材料は、自動運転であり、体の動きや呼吸などの機械的運動を圧電効果を介して電気に変換します。快適で柔軟で、長期的な摩耗に適した繊維のようなテクスチャーがあります。低コストのスケーラブルな生産プロセスは、高価な後処理の必要性を排除し、メーカーが小さなフィルムではなく大規模なエリアシートを作成できるようにします。パフォーマンスは、ポリマー濃度と紡績パラメーターを調整して、繊維の直径と結晶化度を制御することで正確に調整できます。さらに、その非常に敏感な多孔質構造を最適化して、エネルギー収穫と信号出力を高めることができます。

ウェアラブルヘルステクノロジーにとって、これはゲームチェンジャーかもしれません。バッテリーを必要とせずに、心拍数、呼吸、または動きを継続的に監視する衣服を想像してください。このテクノロジーは、呼吸パターンを検出するスマートマスク、またはパフォーマンスメトリックを追跡するスポーツウェアに統合することもできます。このプロセスは室温で機能し、市販の機器を使用しているため、メーカーはこの材料を既存の繊維生産ラインに統合できます。これにより、ヘルスケアだけでなく、埋め込まれたセンサー、環境監視ファブリック、さらにはエネルギー収穫テントや室内装飾品を備えた防衛ユニフォームも開きます。