MIT打造出世界上最長的柔性纖維電池：未來或可做到1000米

2021-12-21 14:30:08來源：cnBeta.COM 關鍵詞：電池閱讀量：23960

導讀：可彎曲并可在織物中使用的儲能設備可能能在未來的可穿戴電子設備中發揮重要作用，而麻省理工學院的工程師們剛剛生產出一種具有一些獨特性能的儲能設備。

　　可彎曲并可在織物中使用的儲能設備可能能在未來的可穿戴電子設備中發揮重要作用，而麻省理工學院的工程師們剛剛生產出一種具有一些獨特性能的儲能設備。這種可充電的鋰離子電池雖然只有幾百微米厚，但卻有140米長，它可以集成到普通的衣服中且可以生產出比這更長的長度。

　　將電池做成可編織的纖維相信大家以前也有見過的，其中一個例子就是在2014年通過復合紗線形成的，其在理論上可以集成到任何紡織品中以作為一個動力源。另外還有其他類型的柔性電池，它們實際上類似于織物本身，甚至可以通過利用用戶汗液中的細菌細胞為可穿戴設備供電。

　　現在，MIT的科學家們則通過使用一個標準的纖維拉絲系統來解決這個問題，在這個系統中，所有必要的成分都被放在一個大圓筒里并被加熱到略低于熔點。然后，這些材料被推過一個狹窄的開口從而將它們壓縮到原來直徑的一小部分，與此同時還保持所需的排列。

　　據研究團隊介紹稱，這種設計跟以前在這一領域的努力不同的是，鋰等關鍵材料的結構在纖維的內部外面有一層保護層。它還結合了新型凝膠電極和凝膠電解質，這使得電池具有防火性。

　　這項研究的論文作者Tural Khudiyev說道：“當我們將活性材料嵌入纖維內部時，這意味著敏感的電池部件已經有了良好的密封性。并且由于所有的活性材料都整合得非常好，所以它們不會改變它們的位置。”

　　而由此產生的電池據稱比以前的設計要薄得多也更靈活，并且切割成140米的長度是世界上最長的柔性纖維電池，其提供了123mAh的存儲容量。該團隊以多種方式展示了它的潛力，他們將這種纖維電池包裹在玩具潛艇的身體上以為其提供電力，另外還可用它來為Li-Fi系統供電，在該系統中，光脈沖被用來傳輸數據。

　　雖然140米的長度令人印象深刻，不過Khudiyev指出--“長度沒有明顯的上限，我們肯定可以做到一公里的長度。”據了解，纖維電池不僅可以機洗，而且跟其他電池不同的是，它可以沿其長度安裝多個設備。

　　這項研究的論文作者Jung Tae Lee表示：“我們的方法的優點是，我們可以在一根單獨的纖維中嵌入多個設備。這跟其他需要整合多個光纖設備的方法不同。當我們整合這些含有多設備的纖維時，集合體將推進緊湊型織物計算機的實現。”

　　眼下，科學家們正在繼續對該設計進行實驗一研究其他材料如何能提高電池的效率和功率容量。此外，他們還為該技術申請了專利并設想它可以在幾年內進入商業產品。

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