电池技术又迎来重大突破!这次的主角是一种可以随意弯曲、电量还是普通锂电池5-10倍的柔性电池。更厉害的是,这种电池能用类似印刷的方式快速生产,几分钟就能做好一块。

加州大学圣地亚哥分校的研究团队研发的这种新型柔性电池,采用银氧化物-锌(AgO-Zn)化学体系,不仅能量密度超高,生产工艺还特别简单。普通柔性电池需要在真空无菌环境下生产,而这种电池在普通实验室条件下就能用丝网印刷制作,大大降低了生产成本。


一、这电池到底强在哪?
先说说性能。这种电池的单位面积容量达到50毫安/平方厘米,是普通锂电池的10-20倍。也就是说,同样大小的电池,它能存储5-10倍的电量。
再说说柔性。研究人员做了测试,电池反复弯曲、扭曲80次后,性能几乎没有衰减。这意味着它可以完美适配各种可穿戴设备,比如智能手表、健康监测手环,甚至是直接织进衣服里的电子设备。
还有生产工艺。传统柔性电池生产需要昂贵的真空设备,而这种电池就像印T恤图案一样,用丝网印刷几分钟就能做好。研究人员说,这种工艺很容易扩大规模,实现工业化生产。
二、为什么银氧化物这么厉害?
银氧化物(AgO)其实不是什么新材料,但以前没人能把它用好。因为它化学性质太活泼,容易分解,做出来的电池寿命很短。
这次研究人员用了个妙招:给AgO表面涂了一层特殊的氧化铅保护膜。这层膜既能让AgO保持稳定,又不影响它的导电性。这样一来,AgO的高能量密度优势就能充分发挥出来,还不会快速衰减。

锌负极也是个聪明的选择。锌资源丰富、价格便宜,而且安全性好。银氧化物和锌搭配,不仅能量密度高,内阻还特别低,这意味着电池放电时发热少,效率更高。



三、实际表现如何?
研究人员做了个有趣的实验:用这种电池给一个柔性显示系统供电。这个系统包括微控制器和蓝牙模块,相当于一个简化版的智能手表。结果电池表现比市面上常见的纽扣锂电池还要好。
在循环测试中,电池充放电80次后容量几乎没有下降。虽然80次看起来不多,但对于很多一次性电子设备(比如智能标签、医疗贴片)来说已经够用了。团队现在正在研发下一代产品,目标是进一步提高循环寿命


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