可编织且可洗涤,世界上最长柔性纤维电池问世

来源:科技日报 发布时间:2021-12-24

据12月20日发表在国际权威学术期刊《今日材料》上的论文,美国麻省理工学院的研究人员开发出世界上最长的柔性纤维电池。这种可充电锂离子电池长140米,可编织、可洗涤,将来可为基于纤维的电子设备和传感器供电,甚至可用来制造几乎任何形状的3D打印电池。

该电池储能容量为123毫安时,可以为智能手表或手机充电。纤维装置的厚度只有几百微米,比以往任何以纤维形式生产的电池都要薄。

这种新型纤维电池是使用新型电池凝胶和标准的纤维拉伸系统制造的,首先形成一个包含所有组件的较大圆柱体,然后将其加热到略低于其熔点的温度,通过一个狭窄的开口被拉出来,所有零件被压缩到其原始直径的一小部分,同时保持原始排列。

论文主要作者之一、麻省理工学院博士后图拉尔·库迪耶夫说:“虽然也有人试图制造纤维形式的电池,但这些电池的结构是在纤维外部使用关键材料,而这种新系统则是将锂和其他材料嵌入纤维内部,并在外部覆盖一层保护性涂层,从而直接使这一版本的电池稳定且防水。”他表示,这是亚公里长纤维电池的首次演示,这种电池足够长且十分耐用。

该材料还可用于3D打印或定制形状系统,例如可以提供结构的外壳设备及其电源。为了展示这种能力,研究人员用电池纤维将一艘玩具潜艇包裹起来,为其提供动力。类似装置可以降低设备的整体重量,提高效率并扩大其使用范围。

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