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超薄可弯曲锌电池或彻底改变穿戴式设备
时间:2021-12-29 01:38点击量:


本文摘要:想象一下,耐克FuelBand只有食指上戴的戒指那么大,手机像信用卡那样坚硬纤薄。如果电池需要做又厚又能倾斜,而且能量充足强大,那么这些设备就能制成你想象的那样。 事实指出,电池是现代电子产品设计的主要障碍。 加州初创企业ImprintEnergy致力于突破这一障碍。该公司研发了一种新型锌电池,未来将会让电子设备厂商突破标准锂电池的局限。 该公司使用的技术来自加州大学伯克利分校的研究成果。 目前,该公司早已开始为试用客户小批量生产这种超薄、高能、柔性、廉价的可充电电池。

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想象一下,耐克FuelBand只有食指上戴的戒指那么大,手机像信用卡那样坚硬纤薄。如果电池需要做又厚又能倾斜,而且能量充足强大,那么这些设备就能制成你想象的那样。

事实指出,电池是现代电子产品设计的主要障碍。  加州初创企业ImprintEnergy致力于突破这一障碍。该公司研发了一种新型锌电池,未来将会让电子设备厂商突破标准锂电池的局限。  该公司使用的技术来自加州大学伯克利分校的研究成果。

目前,该公司早已开始为试用客户小批量生产这种超薄、高能、柔性、廉价的可充电电池。这种电池用于的原材料不是锂,而是锌,同时生产过程中还用于了丝网印刷技术。

  ImprintEnergyCEO德文?麦肯齐(DevinMacKenzie)称之为,标准锂离子电池很难做又厚又有柔性,而且由于锂化学性质十分开朗,因而必须很多纸盒来确保锂离子电池的安全性。如果你看完网上锂离子电池在空气中乃至水中发生爆炸的视频,就不会明白这一点了。  这种架构也使得锂离子电子预见不能做到得柔软而粗壮。即便是MacbookAir最厚的笔记本电脑或者iPad这样的平板电脑,其设计也受到电池大小和重量的容许。

耐克FuelBand用于了弧形锂聚合物电池,但如果仔细观察腕带形状,可以找到电池是腕带上唯一无法倾斜的部分。  锌电池的优势  ImprintEnergy的电池解决问题了锂电池的体积和柔性问题。

该公司由加州大学伯克利分校博士生克里斯汀?何(ChristineHo)与布鲁克斯?金凯德(BrooksKincaid)创办,最近刚刚取得DowChemical和CIAIn-Q-Tel风投公司的种子投资。  这种电池的阳极为锌,阴极为金属氧化物,电解质为固态聚合物。阴阳两极分别坐落于电池两边,锌离子在电解质中从阳极流动到阴极引起化学反应,从而大大产生电能。

  麦肯齐称之为,尽管锌早就用作电池,但锌电池很难做可充电。这是因为,当锌与液态电解质融合时,不会产生一种称作树枝晶的物质,这种微小的纤维不会大大生长并妨碍电池反应。

ImprintEnergy通过锌与固态聚合物融合而出的电解质解决问题了这一难题。  由于锌在环境中的开朗性不低,Imprint的这种电池可以做厚得多,也可以小到仅有几百微米(两根头发的宽带)。这种超强微型电池可以用作数字智能标签,例如检查食物新鲜程度的标签。

  此外,锌也使得Imprint的电池更为安全性,毒性比锂电池小。Imprint团队可以室外生产锂电池。

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对于戴着在人身上甚至植入体内的设备,锌电池是更加安全性的自由选择。想象一下,如果人体胸腔内取出一台用于锂电池的心脏设备,而电池将锂泄漏到人体内,这不会有多么可怕。  可打印机电池  ImprintEnergy的另众多创意是它用于了标准的丝网印刷技术打印机电池。大多数电池都是将原材料涂抹在金属箔片上,然后将它们装配称之为电池。

  麦肯齐在ImprintEnergy的Alamada实验室现场展示了它们的电池打印机和类似于印制T恤图案那样的丝网。电池原材料可以按照客户拒绝打印机成任何形状。当然,客户必须为自定义形状额外收费。

  该实验室目前每天能生产量100块电池,尽管规模并不大,但不足以符合潜在客户的样品市场需求。未来两三年内,该公司可能会开始批量生产。

不过它有可能会自行建厂,而是与制造商合作或获取技术许可。  射击穿着式设备  尽管ImprintEnergy刚跟上,但它的终极目标乃是穿着式设备市场,其中既还包括消费市场(例如耐克FuelBand和Fitbit),也还包括医疗身体健康市场(例如植入式监测设备)。

这种新型电池将令穿着式设备行业受益匪浅。鉴于穿着式电子设备还是新兴行业,未来几年才有可能沦为主流,突破性的设计可能会彻底改变该行业。


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