p (Phys.org) —Um display de telefone móvel para a manga de sua jaqueta, Sondas de ECG para suas roupas de treino - eletrônicos vestíveis estão em alta. Para que os têxteis com eletrônicos integrados funcionem por longos períodos de tempo, todos os componentes precisam ser flexíveis e extensíveis. No jornal Angewandte Chemie , Pesquisadores chineses agora introduziram um novo tipo de supercapacitor que atende a esse requisito. Seus componentes são em forma de fibra e baseados em nanotubos de carbono. p Para dispositivos eletrônicos a serem incorporados em tecidos ou filmes plásticos, seus componentes devem ser extensíveis. Isso é verdade para LEDS, células solares, transistores, circuitos, e baterias - bem como para os supercapacitores freqüentemente usados ​​para memória de acesso aleatório estática (SRAM). SRAM é frequentemente usado como um cache em processadores ou para armazenamento local em chips, bem como em dispositivos que devem manter seus dados por vários anos sem fonte de energia.

p Os componentes eletrônicos extensíveis anteriores geralmente foram produzidos em um formato plano convencional, que tem sido um obstáculo ao seu desenvolvimento para uso em pequenas, leve, eletrônicos vestíveis. As tentativas iniciais de produzir supercondensadores na forma de fios ou fibras produziram componentes flexíveis - mas não esticáveis. Contudo, A elasticidade é um recurso necessário para várias aplicações. Por exemplo, os têxteis eletrônicos rasgariam facilmente se não fossem esticáveis.

p Uma equipe liderada por Huisheng Peng na Universidade de Fudan desenvolveu agora uma nova família de altamente esticável, em forma de fibra, supercapacitores de alto desempenho. Os dispositivos são feitos por um processo de enrolamento com uma fibra elástica no núcleo. A fibra é revestida com um gel de eletrólito e uma fina camada de nanotubos de carbono é enrolada em torno dela como uma folha de papel. Isso é seguido por uma segunda camada de gel de eletrólito, outra camada de envoltório de nanotubo de carbono, e uma camada final de gel eletrolítico.

p As delicadas "folhas" de nanotubos de carbono são produzidas por deposição química de vapor e um processo de fiação. Nas folhas, esse método produz, os minúsculos tubos estão alinhados em paralelo. Esses tipos de camadas exibem uma combinação notável de propriedades:são altamente flexíveis, resistente a lágrimas, condutor, e termicamente e mecanicamente estável. Nas fibras da ferida, as duas camadas de nanotubos de carbono atuam como eletrodos. O gel de eletrólito separa os eletrodos uns dos outros enquanto estabiliza os nanotubos durante o alongamento para que seu alinhamento seja mantido. Isso resulta em fibras supercapacitoras com uma alta capacidade que é mantida após muitos ciclos de alongamento.