新型柔性電池能量密度比鋰電池至少高10倍 可一卷卷地“打印”
時間:2020-12-10 09:47來源:財聯社 作者:綜合報道
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據報道，來自加州大學圣地亞哥分校（UCSD）和加州電池制造商ZPower的科研團隊近期開發了一種可充電的柔性氧化銀鋅電池，其單位面積能量密度大約是目前最先進技術的5至10倍，比普通鋰電池至少高10倍。
該研究成果已于近日刊登在了世界著名期刊《焦耳》上。據了解，這種新型電池的容量比目前市場上的任何一種柔性電池都要大。這是因為電池的阻抗（電路或設備對交流電的電阻）要低得多。在室溫條件下，其單位面積容量為每平方厘米50毫安，是普通鋰離子電池面積容量的10至20倍。因此，對于相同的表面積，這種電池可以提供5到10倍的能量。
此外，這種電池也更易于制造。雖然大多數柔性電池需要在無菌條件下制造，但在真空條件下，這種電池可以在正常的實驗室條件下進行絲網印刷。鑒于其柔軟性和可恢復性，它還可用于柔性、可伸縮的可穿戴電子產品以及軟機器人。
具體而言，通過測試不同的溶劑和粘合劑，研究人員找到了一種油墨配方，可以用于印刷這種電池。只要油墨準備好，電池就可以在幾秒鐘內打印出來，干燥幾分鐘便可以使用。而且這種電池還可以以一卷一卷的方式打印出來，這將提高速度，并使制造過程可擴展。
該研究團隊表示，“這種單位容量是以前從未有過的。而且我們的制造方法價格低廉，可以擴展。我們的電池可以圍繞電子設備設計，而無需設計設備時遷就于電池。”
“隨著5G和物聯網（IoT）市場的快速增長，這種在大電流無線設備中表現優于商用產品的電池，將很可能成為下一代消費電子產品電源的主要競爭者，”他們補充道。
值得注意的是，該電池已經成功地為配備了微控制器和藍牙模塊的柔性顯示系統供電。在這里，電池的性能也比市面上可買到的硬幣型鋰電池好。而且在被充電80次后，也沒有顯示出任何容量損失的主要跡象。
據悉，該團隊已經在研發下一代電池，目標是更便宜、更快、阻抗更低的充電設備，將用于5G設備和需要高功率、可定制和靈活外形因素的軟機器人。
(責任編輯：子蕊)
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