鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:575次 | 2019年06月15日
鋰電池折疊——請(qǐng)問是認(rèn)真的么?
“大眾創(chuàng)業(yè)、萬眾創(chuàng)新”已然成為了當(dāng)今社會(huì)的寫照。要說創(chuàng)新,恐怕沒有那個(gè)行業(yè)能和電子產(chǎn)品行業(yè)相提并論。電子產(chǎn)品的發(fā)展,超乎想象,比如,屏幕折疊手機(jī),自出現(xiàn)之日起,可謂是吊足了消費(fèi)者的眼球。
近年來,大家似乎都比較熱衷于折疊式產(chǎn)品的研發(fā)和使用。比如,市面上比較流行的穿戴式電子產(chǎn)品,如發(fā)熱外套、鞋墊,手環(huán)等,都是可以折疊的。說到電子產(chǎn)品,我們就不能不說鋰電池。以上所說的穿戴式電子產(chǎn)品,都離不開鋰電池的服務(wù)。我們今天重點(diǎn)要討論的,就是一種新研發(fā)出來的鋰電池,即“折疊式鋰電池”。
以往我們?cè)陔娮赢a(chǎn)品上所使用的鋰電池,一般質(zhì)地都比較硬,使用起來,會(huì)讓人有種不舒服的感覺。針對(duì)鋰電池的這一短板,近日香港理工大學(xué)紡織及服裝學(xué)系,研發(fā)出了一款超柔軟的“織物鋰電池”。
據(jù)了解,理大研發(fā)出的這種“織物鋰電池”,可折疊彎曲至直徑約1毫米,能量密度高達(dá)超過450瓦時(shí)/公升,柔軟度極佳,重復(fù)折疊1000次仍無損性能。一般的可彎曲鋰電池只能彎曲至半徑約25毫米,而且效能只有200瓦時(shí)/公升。據(jù)研發(fā)團(tuán)隊(duì)介紹,這款“織物鋰電池”將來可應(yīng)用于智能手表表帶、發(fā)熱衣物等,產(chǎn)品穿戴舒適之余,也更耐用。
研究團(tuán)隊(duì)采用理大專利的聚合物輔助金屬沉積法新技術(shù),將高導(dǎo)電金屬銅和鎳均勻地沉積于經(jīng)處理的織物上,例如棉質(zhì)和碳布,制成導(dǎo)電織物,取代一般鋰電池表面的金屬箔,以充當(dāng)集流體及提高柔軟度。
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%
團(tuán)隊(duì)進(jìn)行的變形測(cè)試證明,織物鋰電池有極高的機(jī)械穩(wěn)定性、耐用性和安全性。電池經(jīng)反復(fù)對(duì)折、以不同角度扭曲、不規(guī)則地揉皺后,均無損其電壓效能;連續(xù)錘擊、剪削和鋼針穿刺等安全測(cè)試,也證明電池可為電子元件提供穩(wěn)定電源,而且不存在著火或著爆裂的風(fēng)險(xiǎn)。
據(jù)香港理工大學(xué)紡織及服裝學(xué)系教授鄭子劍介紹,研發(fā)這款織物鋰電池,團(tuán)隊(duì)花了整整3年的時(shí)間才完成。其原理是利用聚合物輔助金屬沉積法,將高導(dǎo)電金屬均勻地沉積在經(jīng)處理的織物上,如棉質(zhì)及碳布,“使物料導(dǎo)電化”,取代一般鋰電池表面的金屬箔,以充當(dāng)集流體并提高柔軟度。
鄭子劍教授還介紹,織物鋰電池相比傳統(tǒng)鋰電池,既小又薄,厚度小于0.5毫米。以往智能手表表帶、發(fā)熱衣物等這些智能產(chǎn)品充滿電只夠用1天,但要是用織物鋰電池,充電后可達(dá)2天。
除了能為可穿戴的電子產(chǎn)品提供穩(wěn)定、耐用和安全的能源供應(yīng)外,織物鋰電池還可應(yīng)用于醫(yī)療健康監(jiān)測(cè)、智能紡織品等多個(gè)范疇和領(lǐng)域。照此趨勢(shì),今后“織物鋰電池”的日常普遍化,也許只不過是時(shí)間問題。