新的研究表明，有一天可以將模仿電鰻的彈性纖維編織到服裝中，以便有一天能夠為可穿戴技術提供動力。在實驗中，這些柔性纖維產生了足夠的功率來運行電子燈和手錶。
研究主管作者Hao Sun說，新的纖維令人興奮，因為它將本質上的頁面從自然界到“解決現實世界中的問題，甚至可以克服性質”。 [改變世界的十大發明這是給出的
高壓
電鰻 （電子電動）可以產生致命的衝擊，以擊敗獵物並防禦掠食者。這些魚具有稱為電細胞的細胞，它們儲存和釋放電荷離子以產生強大的電場。
通過本身，電鰻中的電細胞僅產生僅0.15伏的低壓。但是，在鰻魚中，數千個披露的電細胞對齊，共同起作用，產生高達600伏的致命衝擊，或者是美國電氣插座發射的電壓的五倍。
太陽和他的同事們想利用人造材料的電鰻的力量。為此，他們創建了纖維，模仿了令人震驚的生物在共同堆疊微型電壓產生細胞的能力。
這些纖維是電容器，這意味著它們可以交替交替使用電導體和電絕緣體，或阻止電流流動的材料。電容器將電荷存儲在導體的表面上，並且可以比電池更快地捕獲和釋放能量，儘管它們通常比電池少的能量少。
科學家首先將碳納米管的紙紙包裹在500微米寬的彈性橡膠纖維周圍，約為人毛的平均寬度的五倍。碳納米管是只有納米的納米納米，或數十億分之一的直徑，具有顯著的電氣和機械性能。
研究人員確保導電碳納米管板未完全覆蓋電絕緣橡膠。取而代之的是，在某些地方暴露了絕緣橡膠。這樣的差距是關鍵，因為電容器既由導電和絕緣單元組成。
然後，科學家在這些纖維上施加了導電電解質凝膠的斑塊。研究人員使用的補丁模式將纖維轉換為電容器。
纖維具有的導電納米管板和電絕緣橡膠間隙的交替片段越多，它可能產生的電壓就越大。研究人員於1月14日在線報告期刊高級材料。
先前的研究還試圖通過將許多電細胞般的單元連接在一起來模仿電鰻。但是，這些單元是不切實際的，因為它們與金屬電線串在一起，而且靈活性通常很差。該新設備相反，將其所有電細胞狀單元連接在一起，將其連接在一起。
Sun告訴Live Science：“我們認為這些發現為柔性電子和可穿戴設備的發展提供了有效的策略。”
動力纖維
研究人員說，彈性纖維可能會比通常的長度高達70％，而不會失去其電氣或結構特性。該團隊還表明，纖維可以與常規的彈性纖維一起編織，以創建可以摻入衣服中的織物。
研究人員建議，E纖維可以幫助微型電子設備供電。例如，在實驗中，他們創建了能量腕帶來為電子手錶提供動力，並將纖維編織成T卹，以供電57發光二極管（LED）。將來，這些能量纖維“可能會納入我們的日常服裝，以便為我們的可穿戴設備，例如Apple Watch和Google Glass，” Sun說。
科學家還將其電容器纖維連接到纖維形太陽能電池創建可以收穫和儲存能量的材料。他們說，在實驗中，這些組合纖維在暴露於光線時會產生10伏的電能 - 足以為某些類型的小型電子設備供電。研究人員說，太陽能電池纖維還可以在可穿戴設備中充電電池纖維。
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