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当万事俱备时 它终于攻克可穿戴设备的最后一步

更新时间:2019-11-30 18:08:01 浏览量:1309

[在线信息]如今,灵活的电子设备越来越受欢迎。例如,可以折叠或卷起的电视、电脑和智能手机,以及可以集成到我们衣服中的可穿戴微型设备或传感器已经投放市场。尽管这些设备似乎是电子产品的未来,但它们仍然受到这样一个事实的阻碍,即在许多情况下,能源供应仍然依赖于那个笨重的“刚性”电池。

当柔性印刷电路板和柔性屏幕技术今天如此成熟时,苏黎世联邦理工学院的研究人员终于开发出了一种柔性薄膜电池的原型,这种电池可以弯曲、拉伸甚至扭曲,完全通过一种新的水凝胶电解质。

像传统电池一样,这种新型电池是分层构造的。然而,在这种情况下,研究人员只使用了柔性组件。它由一种新电解质和两个阳极和阴极集电器组成。集电器由包含导电碳的柔性聚合物复合材料制成,其也可以用作外壳。

瑞士研究人员在复合材料的内表面涂上一层微米级的银薄片,然后在银层的指定区域喷涂阳极粉和阴极粉。在最后一步,科学家们将两个集电器堆叠在一起,所施加的电极堆叠在一起,用类似于相框的阻挡层将它们隔开,并用电解质凝胶填充相框中的间隙。

苏黎世联邦理工学院多功能材料教授马库斯·尼德伯格(Markus niederberger)解释道:“柔性电子产品必须由柔性电池供电。然而,传统的电池是刚性的。为了使它们可弯曲和可拉伸,不仅每个部件(如阴极、阳极、集电器、电解质和外壳)必须是柔性的,而且其界面必须优化以防止拉伸过程中分层。

需要更多的研究来优化这个初始原型,它的初始计划是增加电池可以包含的电极材料的数量,从而提高其容量和使用寿命。

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