방수 E-텍스타일을 위한 레이저 프린팅 기술

스마트 패브릭 산업은 환자의 활력징후 모니터링부터 현장 군인의 위치 및 건강 상태 추적, 조종사 또는 운전자의 피로 모니터링에 이르기까지 소비자, 의료 및 방위 부문을 위한 웨어러블 장치에 응용 프로그램이 있습니다. 그러나 감지, 무선 통신 또는 건강 모니터링 기술이 내장된 스마트 직물에는 강력하고 안정적인 에너지 솔루션이 필요합니다.

배터리를 의복에 꿰매거나 전자 섬유를 사용하는 것과 같은 스마트 섬유 에너지 저장의 현재 방법은 무거울 수 있고 용량 문제가 있습니다. 이러한 전자 부품은 또한 환경의 땀이나 습기와 접촉할 때 단락 및 기계적 고장을 겪을 수 있습니다.

에너지 저장 장치가 내장된 직물을 빠르게 제조하기 위해 확장 가능한 방법이 개발되었습니다. 이 방법은 단 3분 만에 방수, 신축성, 에너지 수확 기술과 쉽게 통합되는 10 × 10cm 크기의 스마트 직물 패치를 생산할 수 있습니다.

이 방법을 통해 그래핀 슈퍼커패시터(태양열 또는 기타 전원과 쉽게 결합되는 오래 지속되는 에너지 저장 장치)를 직물에 직접 레이저 인쇄할 수 있습니다. 개념 증명에서 연구원들은 슈퍼커패시터를 태양 전지와 연결하여 효율적이고 빨 수 있으며 자체 전원을 공급하는 스마트 패브릭을 제공했습니다.

그래핀 기반 슈퍼커패시터는 완전히 빨 수 있고 지능형 의류에 전력을 공급하는 데 필요한 에너지를 저장할 수 있으며 대규모로 몇 분 만에 만들 수 있습니다. 이 방법은 또한 다초점 제작 및 기계 학습 기술을 기반으로 하는 고급 레이저 인쇄를 사용하여 더 빠른 롤투롤 제작을 가능하게 할 수 있습니다.