紙片超薄鋰電池是真的嗎?
鋰電池自被發明以來就被廣泛應用在3C類的電子產品,隨著智能穿戴類電子設備的發展,超薄鋰電池需求不斷增大,目前超薄電池可以做得比紙張還薄,并可以彎曲折疊使用,這是真的嗎?讓我們來看看目前超薄電池發展情況吧。
1、在超(chao)薄(bo)鋰(li)電(dian)池方面
由于鋰(li)電池(chi)自身制(zhi)造(zao)的(de)原材料特(te)性的(de)限制(zhi),鋰(li)電池(chi)的(de)厚度一般(ban)都是以(yi)幾(ji)毫米為(wei)單位的(de)。隨著鋰(li)電池(chi)生(sheng)產(chan)技術的(de)不斷(duan)改(gai)善,現在(zai)超薄(bo)(bo)鋰(li)電池(chi)可(ke)以(yi)做到1毫米以(yi)下(xia)了,就目前格瑞普電池(chi)來說,經過多年的(de)生(sheng)產(chan)研發,對生(sheng)產(chan)工(gong)藝不斷(duan)改(gai)進創新下(xia),生(sheng)產(chan)制(zhi)造(zao)的(de)鋰(li)電池(chi)最薄(bo)(bo)可(ke)以(yi)達到0.4mm,在(zai)形(xing)狀和尺寸上(shang)可(ke)以(yi)按需(xu)定制(zhi),同(tong)時超薄(bo)(bo)鋰(li)電池(chi)還可(ke)以(yi)具備一定的(de)彎曲度。在(zai)能量密度方面(mian),在(zai)相同(tong)競品(pin)下(xia),同(tong)樣形(xing)狀尺寸下(xia),具有更(geng)高容量和放電能力(li),有更(geng)長的(de)續(xu)航(hang)時間。當然也可(ke)以(yi)實現高倍率放電的(de)需(xu)求。

2、新型可彎(wan)曲折(zhe)疊薄電池
為了(le)解(jie)決智(zhi)能設備的(de)續航(hang)問題,讓(rang)輕薄外觀與超強續航(hang)兼得據媒體報道,近年來隨著(zhu)電池(chi)(chi)技術的(de)發展,已經發明了(le)可(ke)以彎曲變形(xing)的(de)同(tong)時(shi)可(ke)以折疊(die)的(de)電池(chi)(chi),具體是怎么(me)樣(yang)的(de)呢?讓(rang)我們來看(kan)看(kan)吧(ba)。

(1)韓國(guo)研(yan)究人員發明了一款薄(bo)如紙片的電(dian)池(chi),為(wei)(wei)穿(chuan)戴設備突破電(dian)池(chi)瓶頸帶來了希望。同(tong)時,因為(wei)(wei)該電(dian)池(chi)具有很好(hao)的柔韌(ren)性(xing),所(suo)有又被稱為(wei)(wei)是(shi)“紙片電(dian)池(chi)”。
據介紹,該(gai)“紙(zhi)(zhi)片電(dian)(dian)池”的(de)生產材(cai)料主要(yao)是來自木材(cai),先從(cong)木材(cai)中提取出纖維(wei)素(su),然后將(jiang)纖維(wei)素(su)分離成(cheng)頭發絲的(de)萬分之一大小(xiao),并以(yi)此為原料制(zhi)成(cheng)了鋰電(dian)(dian)子電(dian)(dian)池的(de)兩(liang)極和隔膜(mo)。因為材(cai)質的(de)關系(xi),該(gai)電(dian)(dian)池真如(ru)紙(zhi)(zhi)片一樣,非常(chang)的(de)柔軟,即使是被折成(cheng)千紙(zhi)(zhi)鶴,也能照常(chang)工作,這一性(xing)能為將(jiang)其安裝(zhuang)于內部空(kong)間比較復(fu)雜(za)的(de)設備帶來了可能。
在性能方面,電(dian)池(chi)發熱(re)也是一個常見的難題,而這(zhe)款“紙片電(dian)池(chi)”卻很(hen)好的克服了(le)這(zhe)一點,不(bu)僅不(bu)發熱(re),安全(quan)性能也有(you)所提升,使用壽命更是普通電(dian)池(chi)的3倍(bei)以上。
通過以上了解,該(gai)電池(chi)的(de)優(you)勢明顯,是運用(yong)于智(zhi)能(neng)設備不(bu)錯的(de)選擇。同時,“紙片(pian)電池(chi)”的(de)誕(dan)生意味著未來的(de)智(zhi)能(neng)設備,將兼具輕薄(bo)機身與超強續航的(de)特(te)性(xing)。
(2)來(lai)自(zi)瑞士蘇(su)黎世(shi)聯邦理(li)工學院(yuan)(ETH Zurich)的(de)(de)研究團隊(dui),終于把(ba)鋰(li)(li)離(li)(li)(li)子電(dian)池內(nei)部(bu)所(suo)有的(de)(de)組成(cheng)結(jie)構都(dou)換(huan)成(cheng)了可以(yi)彎折、扭曲的(de)(de)新材(cai)料,制造出(chu)了世(shi)界上第一(yi)塊可以(yi)“任意”彎曲、拉伸的(de)(de)鋰(li)(li)離(li)(li)(li)子電(dian)池,是(shi)一(yi)種(zhong)同樣按照“三明治”結(jie)構制成(cheng)的(de)(de)可折疊的(de)(de)固(gu)態鋰(li)(li)離(li)(li)(li)子電(dian)池。所(suo)謂的(de)(de)固(gu)態鋰(li)(li)離(li)(li)(li)子電(dian)池,指(zhi)的(de)(de)是(shi)電(dian)池中(zhong)用來(lai)傳遞鋰(li)(li)離(li)(li)(li)子的(de)(de)電(dian)解質不是(shi)上文提到的(de)(de)有機溶(rong)劑與(yu)鋰(li)(li)鹽的(de)(de)溶(rong)液,而是(shi)一(yi)種(zhong)固(gu)體,是(shi)一(yi)種(zhong)介于液體和固(gu)體之間的(de)(de)特(te)殊物質——水凝膠。
水(shui)凝(ning)膠是(shi)一種(zhong)親水(shui)的(de)(de)三維高分(fen)(fen)子(zi)網絡結構凝(ning)膠。一方(fang)面,它具有(you)類(lei)似于橡膠的(de)(de)性質,擁有(you)大(da)量(liang)的(de)(de)交(jiao)聯的(de)(de)有(you)機高分(fen)(fen)子(zi)鏈(lian)(lian),鏈(lian)(lian)與(yu)鏈(lian)(lian)之(zhi)間(jian)往(wang)往(wang)由共(gong)價(jia)鍵(jian)、氫鍵(jian)或是(shi)靜電作(zuo)用力(li)相互交(jiao)聯。陳曦(xi)他們選用的(de)(de)這(zhe)(zhe)種(zhong)水(shui)凝(ning)膠,通過(guo)作(zuo)用力(li)最強(qiang)的(de)(de)共(gong)價(jia)鍵(jian)交(jiao)聯,在受到拉(la)伸時,盡(jin)管每一個高分(fen)(fen)子(zi)鏈(lian)(lian)都(dou)會被拉(la)長(chang),但分(fen)(fen)子(zi)鏈(lian)(lian)之(zhi)間(jian)卻由于強(qiang)力(li)的(de)(de)共(gong)價(jia)鍵(jian)的(de)(de)存在,而(er)不(bu)會出現相對滑移。拉(la)力(li)消失時,高分(fen)(fen)子(zi)鏈(lian)(lian)收縮(suo),物體又(you)會恢(hui)復本來的(de)(de)形狀。如果(guo)沒有(you)這(zhe)(zhe)種(zhong)共(gong)價(jia)鍵(jian)的(de)(de)作(zuo)用,拉(la)伸的(de)(de)過(guo)程中(zhong),鏈(lian)(lian)與(yu)鏈(lian)(lian)之(zhi)間(jian)的(de)(de)滑移就會最終導(dao)致材料斷裂,無法復原。
而在另一方(fang)面,親水的性質讓水凝膠可以攜帶(dai)大量的水分。研究(jiu)人(ren)員就把比例適當的高水溶性鋰鹽(yan)溶解(jie)進了水凝膠的這(zhe)些水分之中。
當(dang)然這(zhe)種電(dian)池技術在進入(ru)大規模商業化應用之(zhi)前(qian)還有(you)很遠的路(lu)要走。
1、這種電池技術的性能還無法和成熟的商用電池相媲美,需要顯著提高能量密度;
2、這種電池技術(shu)需(xu)要繼續優化充放電的控制(zhi)和改(gai)進封裝工藝,以延長其循環壽命;
3、這種電(dian)池技術要降低電(dian)池的(de)成(cheng)本。作為世界上第一(yi)款(kuan)可以彎折的(de)全電(dian)池,他們所采用的(de)部分(fen)材料成(cheng)本還是較高的(de),很難在商業性上和主流電(dian)池相抗(kang)衡。
