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纸片超薄锂电池是真的吗?

2020-09-25   点击量:28

锂电池自被发明以来就被广泛应用在3C类的电子产品,随着智能穿戴类电子设备的发展,超薄锂电池需求不断增大,目前超薄电池可以做得比纸张还薄,并可以弯曲折叠使用,这是真的吗?让我们来看看目前超薄电池发展情况吧。


1、在超薄锂电池方面


由于锂电池自身制造的原材料特性的限制,锂电池的厚度一般都是以几毫米为单位的。随着锂电池生产技术的不断改善,现在超薄锂电池可以做到1毫米以下了,就目前格瑞普电池来说,经过多年的生产研发,对生产工艺不断改进创新下,生产制造的锂电池最薄可以达到0.4mm,在形状和尺寸上可以按需定制,同时超薄锂电池还可以具备一定的弯曲度。在能量密度方面,在相同竞品下,同样形状尺寸下,具有更高容量和放电能力,有更长的续航时间。当然也可以实现高倍率放电的需求。


2、新型可弯曲折叠薄电池


为了解决智能设备的续航问题,让轻薄外观与超强续航兼得据媒体报道,近年来随着电池技术的发展,已经发明了可以弯曲变形的同时可以折叠的电池,具体是怎么样的呢?让我们来看看吧。


(1)韩国研究人员发明了一款薄如纸片的电池,为穿戴设备突破电池瓶颈带来了希望。同时,因为该电池具有很好的柔韧性,所有又被称为是“纸片电池”。


据介绍,该“纸片电池”的生产材料主要是来自木材,先从木材中提取出纤维素,然后将纤维素分离成头发丝的万分之一大小,并以此为原料制成了锂电子电池的两极和隔膜。因为材质的关系,该电池真如纸片一样,非常的柔软,即使是被折成千纸鹤,也能照常工作,这一性能为将其安装于内部空间比较复杂的设备带来了可能。


在性能方面,电池发热也是一个常见的难题,而这款“纸片电池”却很好的克服了这一点,不仅不发热,安全性能也有所提升,使用寿命更是普通电池的3倍以上。


通过以上了解,该电池的优势明显,是运用于智能设备不错的选择。同时,“纸片电池”的诞生意味着未来的智能设备,将兼具轻薄机身与超强续航的特性。


(2)来自瑞士苏黎世联邦理工学院(ETHZurich)的研究团队,终于把锂离子电池内部所有的组成结构都换成了可以弯折、扭曲的新材料,制造出了世界上第一块可以“任意”弯曲、拉伸的锂离子电池,是一种同样按照“三明治”结构制成的可折叠的固态锂离子电池。所谓的固态锂离子电池,指的是电池中用来传递锂离子的电解质不是上文提到的有机溶剂与锂盐的溶液,而是一种固体,是一种介于液体和固体之间的特殊物质——水凝胶。


水凝胶是一种亲水的三维高分子网络结构凝胶。一方面,它具有类似于橡胶的性质,拥有大量的交联的有机高分子链,链与链之间往往由共价键、氢键或是静电作用力相互交联。陈曦他们选用的这种水凝胶,通过作用力最强的共价键交联,在受到拉伸时,尽管每一个高分子链都会被拉长,但分子链之间却由于强力的共价键的存在,而不会出现相对滑移。拉力消失时,高分子链收缩,物体又会恢复本来的形状。如果没有这种共价键的作用,拉伸的过程中,链与链之间的滑移就会最终导致材料断裂,无法复原。


而在另一方面,亲水的性质让水凝胶可以携带大量的水分。研究人员就把比例适当的高水溶性锂盐溶解进了水凝胶的这些水分之中。


当然这种电池技术在进入大规模商业化应用之前还有很远的路要走。


1、这种电池技术的性能还无法和成熟的商用电池相媲美,需要显著提高能量密度;


2、这种电池技术需要继续优化充放电的控制和改进封装工艺,以延长其循环寿命;


3、这种电池技术要降低电池的成本。作为世界上第一款可以弯折的全电池,他们所采用的部分材料成本还是较高的,很难在商业性上和主流电池相抗衡。


钜大特种电池工程研究院

钜大特种电池工程研究院

钜大特种锂离子电池工程研究中心是由东莞钜大电子有限公司兴建,并与中南大学、华南理工大学和东莞理工学院相关科研团队联合运营的特种锂离子电池产业化研发中心,研究中心秉持"以特殊环境、特殊用途和特殊性能的需求为导向,以产学研深度融合为创新驱动"的办院方针,力求满足用户独特的需要,从而为用户创造独特的价值。