Esnek ve Yıkanabilir Piller: Giyilebilir Teknoloji Kullanımının Öncüleri

Araştırmacılar hem esnek hem de yıkanabilir bir pil geliştirerek, pil rengini ve sıcaklığını aktif olarak değiştirebilen teknolojik giysilere eklenebilecek şekilde bir düzenek oluşturdu.UBC araştırmacıları hem esnek hem de yıkanabilir bir pil oluşturdular. Normal uzunluğunun iki katı kadar bükülüp gerildiğinde veya çamaşır makinasına atıldığında bile çalışabilmektedir.

UBC uygulamalı bilimler fakültesinde doktora sonrası araştırmacı olan Dr. Ngoc Tan Nguyen, 'Giyilebilir elektronikler büyük bir pazar ve esnek piller onların gelişimi için çok önemli. Ancak, şimdiye kadar esnek piller yıkanamıyordu. Günlük kullanım taleplerini karşılamak için bu önemli bir ilavedir' demiştir. Dr. Nguyen ve meslektaşları tarafından geliştirilen pil, bir dizi mühendislik ilerlemesi sunmaktadır. Normal pillerde iç tabakalar sert bir dış koruyucu ile kaplanır. UBC ekibi, önemli bileşikleri - çinko ve manganez dioksit - küçük parçalar halinde öğüterek esnek hale getirip bunları kauçuk benzeri bir plastik veya polimer içine gömmüştür. Pil aynı polimerden bir koruma içine sarılmış bu polimerlerin çok ince birkaç tabakasını içermektedir. Bu yapı, tekrarlanan kullanım yoluyla pilin bütünlüğünü sağlayan hava ve su geçirmeyen bir conta oluşturmaktadır.

Mührünü test etmek için pili çamaşır makinasına atmayı öneren doktora öğrencisi Bahar Iranpour'du. Batarya şimdiye kadar 39 yıkama döngüsüne dayandı ve ekip teknolojiyi geliştirmeye devam ederken dayanıklılığını daha da artırmayı umut etmektedir: 'Prototiplerimizi hem ev tipi hem de ticari tipteki çamaşır makinelerinde gerçek bir çamaşır yıkama döngüsünden geçirdik. Sağlam ve işlevsel çıktılar' demiştir Iranpour. Çinko ve manganez dioksitin seçimi de başka bir önemli avantaj sağlamaktadır. Nguyen 'Çinko ve manganez kullandık; deriye takılan cihazlar için kırıldıklarında toksik bileşikler üretebilen lityum iyon pillerden daha güvenli' demiştir.

Uygun fiyatlı bir seçenek

Pilin gücünü ve ömrünü artırma çalışmaları devam ediyor, ancak bu yenilik şimdiden ticari açıdan ilgi gördü. Araştırmacılar, yeni pil tüketiciler için hazır olduğunda sıradan şarj edilebilir bir pil ile aynı maliyete sahip olabileceğine inanmaktadır. Çalışmayı denetleyen UBC Malzeme Geliştirme ve İşlem Mühendisliği Laboratuvarı müdürü elektrik ve bilgisayar mühendisliği profesörü Dr. John Madden 'Kullanılan malzemeler inanılmaz derecede düşük maliyetli, bu nedenle çok sayıda yapıldığında ucuz olacak. Yaşamsal belirtileri ölçmek için saat ve yamalara ek olarak pil ayrıca rengi veya sıcaklığı aktif olarak değiştirebilen giysilerle de takılabilir. Giyilebilir cihazların güce ihtiyacı var. Yumuşak, gerilebilir ve yıkanabilir bir hücre oluşturarak bunları rahat ve kullanışlı biçimde giyilebilir hale getiriyoruz' demiştir.