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提高電池單位容量難道要靠折紙?

鉅大LARGE  |  點擊量:1133次  |  2020年01月02日  

解決智能手機的最大短板——電池,難道靠的是……折紙?來自亞利桑那州立大學的科學家使用有碳納米管涂層的紙制造電池,然后像地圖一樣把它折疊起來,這樣整體的能量密度增大了14倍。


我們都知道,普通的鋰電池是無法彎曲或折疊的,那么要如何做出一款可折疊的鋰電池呢?科學家的方法是:多層設計。這種紙張一樣的電池其實是有很多層的,最外層是薄薄的銅和鋁,分別在紙的上面和下面。


最終就得到了這款薄薄的柔性電池,有著合理的能量密度。這款電池真正的強大之處是在折疊后顯現(xiàn)出來的,通過把紙張折疊25次,亞利桑那的科學家發(fā)現(xiàn)能量密度可以提高14倍。這種白紙方法叫三浦,是由日本天體物理學家高麗三浦發(fā)明的一種宇宙飛船太陽能面板部署方式,可節(jié)省空間。常用于折疊地圖。


通過使用三浦折疊法,科學家把42平方厘米的紙質鋰電池折到只有1.68平方厘米。雖然面積減少了25倍,但能量密度只增加了14倍,這是因為折疊過程中損失了一些。折疊后電池的能量密度為2毫安每平方厘米,幾次充放電后會下降到1.5毫安每平方厘米,往后就保持得比較好了。


科學家將繼續(xù)尋找更高效的折疊方法,繼續(xù)提高能量密度。可折疊電池最終可能應用在可折疊設備上——想像一下可折疊的e-ink或OLED屏幕,使用時鋪開來,用完了折疊好放口袋里。


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