O desenvolvimento de dispositivos de armazenamento de energia aprimorados é uma das chaves para o sucesso do gerenciamento global de energia.

 O desafio é a melhoria da energia transportável em aplicações como: “energia wearable” (Tecnologias vestíveis que será capaz de converter calor humano em energia).

A um trio de inventores da Universidade do Texas foi concedida em 5 de fevereiro de 2019, a patente de um supercapacitor de tecido.

Muitos esforços de pesquisa concentram-se diretamente na sobreposição de baterias convencionais em têxteis existentes ou no revestimento de materiais de armazenamento de energia em tecidos.

 

 

 

Tais abordagens enfrentam tremendas dificuldades em conexões, volume, wearability e segurança. Uma tática emergente é incorporar diretamente materiais de armazenamento de energia, como supercapacitores, nos estágios de formação das fibras têxteis. Supercapacitores, como baterias, podem armazenar energia e ser utilizados ??como fonte de energia. Enquanto as baterias armazenam e liberam carga por meio de reações químicas, os supercapacitores a armazenam na superfície de seus eletrodos. Assim, os supercapacitores podem carregar em minutos em vez de horas e podem recarregar milhões de vezes.

Múltiplas fibras têxteis podem ser transformadas em fios de armazenamento de energia que podem ser ainda fabricados em tecidos de armazenamento de energia. Supercapacitores de fibra, têm dimensões limitadas e esses dispositivos podem apresentar desafios durante o processo de tecelagem. Houve alguns estudos sobre supercapacitores de eletrodos de tecido. Porém, esses supercapacitores exibiram algumas limitações práticas, como ser relativamente espesso, o que afeta sua flexibilidade. Há ainda a necessidade de dispositivos de armazenamento de energia mais leves, compactos e mecanicamente flexíveis. As composições e métodos aqui divulgados respondem a estas e outras necessidades na técnica.

 

 

E aqui está como a invenção resolve o problema:

Um supercapacitor de tecido compreendendo: (a) uma camada separadora permeável, tendo duas superfícies opostas; (b) duas camadas de eletrodos dispostas nas superfícies opostas da camada separadora permeável a íons, em que cada uma das camadas de eletrodo compreende um tecido de fibra de carbono ativado compreendendo um tecido precursor que foi carbonizado, ativado e revestido com um eletrólito; e (c) duas camadas condutoras dispostas em superfícies exteriores das duas camadas de eletrodo e opostas camada separadora permeável, em que cada camada condutora compreende um tecido de fibra de carbono não ativado.

 


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