科學家研發新型可列印柔性電池 能量密度是當前鋰離子的10倍
2020-12-08 cnBeta近日，科學家為柔性設備開發出了一種實驗性質的化學電池，聲稱能量密度是當前鋰離子的 10 倍。該技術還能夠讓柔性電池商業化製造更加容易，研究人員表示電池能夠跟隨手機的設計調整，而不是手機設計遷就電池瓶頸。
這項工作是由加利福尼亞大學聖地牙哥分校的科學家進行的，重點研究了一種稱為氧化銀鋅的電池化學。由於對更高能量密度和安全性的考量，氧化銀鋅一直是潛在的替代解決方案。但是它也有一些問題阻礙了廣泛採用--不穩定導致循環壽命有限。
和加州公司 ZPower 的合作下，加州大學聖地牙哥分校的研究團隊採用新型負極材料解決了這個問題。該陰極使用氧化鉛塗層來改善電池的電化學穩定性和導電性，並降低其阻抗，這是電池對交流電的抵抗力。
有了這個新的陰極，研究人員開始做以前從未做過的事情，即絲網印刷氧化銀-鋅電池。儘管這種化學方法對大多數商用柔性電池均適用，但它們需要在無菌條件下真空裝配在一起，以抵抗化學不穩定性和高氧化性。
通過實驗，該團隊提出了一種墨水配方，他們說現在可以列印這些電池。將電池的集電器，鋅陽極，新陰極和隔板逐層絲網印刷在化學穩定的聚合物膜上，該膜的熔點約為200°C（392°F）。
這樣他們成功打造出了一個柔性的、可拉伸的電池，其單位面積容量為每平方釐米50毫安，該團隊稱其比典型的鋰離子電池大10至20倍。研究小組說，總的來說，該設備可以提供比同等大小的典型鋰離子電池多5至10倍的功率。
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