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日本研究人员开发出一种为可穿戴设备供电的液态电子材料

日本研究人员开发出一种为可穿戴设备供电的液态电子材料
日本研究人员开发出一种为可穿戴设备供电的液态电子材料
日本国立材料科学研究所(NIMS)旗下的国际材料纳米建筑研究中心(WPI-MANA)的研究人员开发了一种为新一代可穿戴电子移动设备供电的“液态电子”材料。

根据外媒Wearable Technologies报道,这一发现将有助于设计人员在一些自供电的可穿戴电子设备上集成柔性机电器件(包括诸如起搏器,手术工具,肌肉驱动的能量采集器,通信设备和智能纺织品等的医疗传感器)。

这种新型“液态驻极体”材料具有机电和电声性能,同时它还具有非常好的柔韧性和拉伸性,这些特性对于电子设备可靠持久的电源设计至关重要。
 
驻极体是为机电设备供电的关键部件,它在工作时就像电池或和永磁体对应的“永电体”一样。

在这种装置中使用的驻极体通常是一些由绝缘聚合物材料制成的固态膜。不过现在来看,液态驻极体材料应该是一种更好的解决方案——它具有柔韧性和拉伸性,这种方案可以极大地提高其所供电设备的可用性。此外,液态材料还具有许多与众不同的优势,比如分子的快速扩散性能,易于加工、没有缺陷和高可变形性,这些都是柔性/可拉伸设备技术的迫切需求。
 
MANA的研究人员还开发了一种生产驻极体的新方法,他们使用带电荷的液态卟啉的π屏蔽单元(Shielded Pi-unit)来制作驻极体。实际上,研究人员制作这种液态驻极体是为了确认其机电和电声性能。他们用疏水和绝缘的大体积烷基侧链屏蔽了其π核,这样可以让液体卟啉存储电荷。