Håldesign gör bärbara batterier mer flexibla

Ett team av ingenjörer och materialforskare från USA har varit banbrytande för en ny design för bärbara batterier som är betydligt mer flexibla och andningsbara än traditionella modeller.Deras forskning visar hur strategiskt placerade hål i specifika storlekar och former tillåter en standardbatteri -påse att böjas och sträcka sig som aldrig tidigare.

När elektroniken fortsätter att krympa och bli mer motståndskraftiga har forskare fokuserat på att integrera dem, särskilt batterier, i bärbara kläder.Medan vissa små enheter bara kräver minimal kraft som kan tillhandahållas genom rörelse, behöver de flesta andra en mer robust kraftkälla.Att integrera batterier i kläder ger emellertid utmaningar relaterade till storlek, vikt, styvhet och säkerhetsproblem som överhettning eller bränder.

Designen tar upp dessa problem genom att introducera en ny metod för flexibilitet i batteripåse.Vanligtvis är batteripåsar något flexibla men inte tillräckligt för sömlös integration i kläder.Medan tidigare studier utforskade tillägg av fyrkantiga eller runda hål i påsar för att öka flexibiliteten, fördjupar denna nya forskning djupare in i hålens ideala placering och dimensioner.

Resultatet är ett batteri med rektangulära hål, både långa och korta, placerade på viktiga platser för att maximera stretchbarhet utan att offra kapacitet.Vid testning bibehöll batteriet sin laddning även när det föll 180 grader och kunde sträcka upp till 10% av sin ursprungliga längd.Det är anmärkningsvärt att det överlevde över 100 vikningscykler utan någon nedbrytning.Dessutom förbättrade hålen inte bara flexibilitet utan också förbättrad andningsförmåga, vilket gjorde batteriet dubbelt så andas som bomull och hjälpte till att sprida värme och förhindra överhettning.Denna design kan föra oss ett steg närmare sömlöst att integrera energikällor i smarta kläder och öppna dörren till mer bekväma och effektiva bärbara.