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美研發(fā)基于剪紙藝術的可伸縮電池

鉅大LARGE  |  點擊量:716次  |  2021年10月22日  

十一日的《科學報告》期刊在線發(fā)表了一篇材料科學論文,描述了一種基于剪紙技藝的可伸縮電池。它能在保持功能的情況下,伸展到原始尺寸的150%以上。該新電池可以用來為智能手表供電,能夠很容易就結(jié)合到手表的彈性腕帶中,未來在開發(fā)同類設備時或?qū)⑻娲鷦傂噪姵睾蛪K狀電池。


彈性可伸縮能量存儲裝置適用于多種“不可能的任務”,一些傳統(tǒng)電池所不能涉及的設備,都將能由這種新型電池來進行驅(qū)動。一直以來,研究人員在開發(fā)這種新電池時采用了很多種方法,包括也曾想到用折紙的概念來生產(chǎn)可折疊電池。然而基于折紙技術的設備只能在一個平面上折疊,而且形成的表面十分不平整。


現(xiàn)在,這些問題被美國亞利桑那大學的姜漢卿和他的研究團隊解決了。他們設計的鋰離子電池使用了剪紙藝術—這本是折紙技藝的一種,現(xiàn)在卻結(jié)合了其中折疊和剪裁的技術,生產(chǎn)出全新的電池,使其能在保持功能的同時伸展到原始長度的150%以上。作為試驗,研究人員將電池原型縫進智能手表的松緊帶里,當電池伸長的時候,它仍能給手表供電。


這種靈活的電池將助力可拉伸電子裝置的設計與制造。論文作者們提出,新電池顯示出在便攜可穿戴設備上的潛力,能在開發(fā)緊湊型可穿戴設備的過程中替代剛性電池和塊狀電池。


總編輯圈點

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充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%

這種電池最大的優(yōu)點,是可以解決傳統(tǒng)電池難以滿足的放置問題。而電池的靈活性,直接決定了可伸縮電子產(chǎn)品的設計制造成為可能—電池形態(tài)變化越大,功能受損越輕微,其應用也越廣泛,能適用于多種便攜、可植入式設備。當然在“彈性”電子產(chǎn)品時代來臨前,可伸縮電池還需經(jīng)受得住充電放電循環(huán)測試的考驗,以實現(xiàn)真正的商業(yè)化應用。



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