中国科技报 01月28日
[国 际] 新电池让可穿戴设备比棉花还透气
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研究团队开发了一种新型柔性袋式电池,通过在电池上设计长方形孔洞,使其具备出色的拉伸性和透气性。该电池不仅可弯曲折叠,还能在拉伸10%后继续供电,且透气性优于棉花。实验表明,这种电池在运动时能有效散热,为可穿戴设备提供理想电源。虽然仍需进一步测试和扩大生产,但其潜力巨大。

🧮 创新设计:通过在袋式电池上设计长方形孔洞,实现了电池的柔性和弹性,使其能够拉伸和折叠,突破了传统锂电池的弯曲限制。

💨 卓越性能:该电池在拉伸10%或折叠后仍能正常工作,并能为LED灯泡供电,同时其透气性是棉花的2倍,非常适合可穿戴设备。

🏃 应用前景:实验表明,在运动时,该电池能够快速散热,避免了穿戴者的不适感,表明其在可穿戴运动或健身设备领域具有广阔的应用前景。

带有矩形孔的袋式电池。 图片来源:英国《新科学家》杂志网站

    科技日报讯 (记者张佳欣)一款弹性十足且柔韧的袋式电池,不仅成为可穿戴式运动或健身设备的理想电源,同时使其透气性超过了棉花。包括美国耶鲁大学在内的研究团队开发了这款新型电池,并在最新一期《物质》杂志上发表了其研究成果。

    为了设计这款新型电池,团队在袋式电池上打造了一种长方形孔洞的图案。袋式电池是一种锂电池,其弯曲度有限。模拟结果显示,与采用方形或圆形等其他孔洞图案的电池相比,这种长方形孔洞的排列使电池能够在不撕裂的情况下被拉伸或折叠180度。

    孔洞太多或太大都会降低储能容量,因此存在的一个挑战是,如何保持足够的活性物质,以维持电池的高能量密度。研究团队必须在机械拉伸性和电性能之间找到平衡。

    这款布有孔洞的电池设计在拉伸10%甚至折叠后,仍能抵抗物理应力并继续为LED灯泡供电。其中,拉伸和折叠实验均进行了100次。在温湿度试验箱中的测试也显示,这款电池的透气性比棉花高出一倍。

    团队将这款电池编织进实验服中,并在穿戴者跑步锻炼时测试了其性能。结果发现,孔洞设计使电池能够快速散热,让穿戴者避免了不适感觉或汗液滞留。

    不过团队强调,这款电池仍需接受更多的耐磨测试,以及进一步研究如何扩大生产规模。

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