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(fā)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(yōu)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(tǒng)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(fā)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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