Buigsame lipo-battery

Hierdie ontdekking het ander navorsers aangespoor om nuwe soorte buigsame Li-ioon-batterye te ontwikkel wat nie-standaard materiale soos elastiese polimere en organiese vloeistowwe gebruik in plaas van vlambare vloeibare elektroliete (die stof wat ione toelaat om tussen twee elektrodes te beweeg). Verskeie maatskappye het produkte ontwikkel op hierdie nuwe materiale, en hierdie artikel sal die twee tipes buigsame herlaaibare batterye ondersoek wat tans beskikbaar is vir kommersiële gebruik.

Die eerste tipe gebruik 'n standaard elektroliet maar met 'n polimeer saamgestelde skeier in plaas van die gewone poreuse poliëtileen of polipropileen materiaal. Dit laat dit toe om in verskillende vorms gebuig of gevorm te word sonder om te breek. Samsung het byvoorbeeld onlangs aangekondig dat hulle so 'n battery ontwikkel het wat sy vorm kan behou selfs wanneer dit in die helfte gevou is. Hierdie batterye is duurder as tradisionele batterye, maar kan langer hou omdat daar minder interne weerstand van dikker elektrodes en skeiers is. Een nadeel is egter hul relatief lae kragdigtheid: Hulle kan net soveel energie stoor as 'n soortgelyke grootte Li-ion battery en kan nie so vinnig herlaai word nie.

Hierdie tipe Li-ioon-battery word tans in Drabare sensors gebruik om die liggaam se lewenstekens te monitor, maar dit kan ook in slim klere geïntegreer word. Cute Circuit maak byvoorbeeld 'n rok wat lugbesoedelingsvlakke dophou en gebruikers deur middel van 'n LED-skerm op die rug waarsku wanneer daar hoë vlakke in die draer se onmiddellike omgewing is. Die gebruik van hierdie soort buigsame battery sal dit makliker maak om sensors direk in klere te integreer sonder om grootmaat of ongemak by te voeg.

Litiumbatterye word wyd gebruik in verbruikersprodukte soos selfone en skootrekenaars, maar verbeterings aan die vermoëns daarvan (krag, gewig) kan lei tot voordelige toepassings soos mediese toestelle en elektriese motors. Aangesien die meeste batterye 'n stewige omhulsel gebruik met die elektrodes binne geplaas, is daar uitgebreide navorsing gedoen oor of 'n buigsame battery ontwikkel kan word wat voorsiening maak vir verskillende vorms en potensieel kragtiger toestelle.

Tans beskikbare elektriese voertuie het 'n beperkte reeks as gevolg van die lae kragdigtheid van batterye wat voortspruit uit die gebruik van stewige omhulsels. Buigsame batterye kan ook op klere gedra word of om onreëlmatige oppervlaktes gedraai word, wat nuwe moontlikhede vir draagbare tegnologie oopmaak. Boonop beteken groter buigsaamheid dat batterye in nou spasies gestoor kan word en aan ongewone vorms voldoen; dit kan lei tot batterye met 'n kleiner grootte as dieselfde gegradeerde konvensionele batterye.

Results:

’n Buigsame battery wat metaalfoelie in plaas van stewige elektrodes gebruik, is deur navorsers aan die Universiteit van Kalifornië, Berkeley, ontwikkel. Die ontwerp hou belofte in vir beter werkverrigting as huidige toestelle omdat dit saamgestel is uit veelvuldige dun velle wat saamgestapel is, wat lei tot hoë energiedigtheid terwyl dit heeltemal buigsaam bly. Vorige pogings om ander materiale soos grafeen te gebruik, het misluk weens die broosheid van hierdie strukture en hul gebrek aan skaalbaarheid. Die nuwe metaalfoelie-ontwerp volg egter 'n soortgelyke struktuur as kommersiële litium-ioonbatterye en laat hierdie eenhede toe om sonder probleme op 'n industriële skaal vervaardig te word.

Aansoeke:

Buigsame lipo-batterye kan lei tot mediese toestelle wat makliker op die liggaam gedra word, elektriese motors met groter ryafstand, draagbare tegnologie wat nie met beweging inmeng nie, en ander toepassings wat voordeel trek uit hierdie verhoogde buigsaamheid.

Gevolgtrekking:

Die navorsing aan die Universiteit van Kalifornië, Berkeley, het 'n buigsame battery vervaardig wat uit gestapelde metaalfoelieplate bestaan ​​het sonder om brose grafeenmateriaal te gebruik. Hierdie ontwerp bied groter energiedigtheid as huidige toestelle terwyl dit heeltemal buigsaam bly. Buigsame lipo-batterye het ook potensiële toepassings in elektriese motors, draagbare tegnologie en ander gebiede waar verhoogde buigsaamheid voordelig is.