美国西北大学和伊利诺伊大学的科研人员首次展示了可拉伸的锂离子电池,这种柔性器件能够为创新性电子设备提供动力,真正实现电子装置和电力来源的小型化、延伸性集成。相关研究报告发表在同日出版的《自然—通讯》杂志上。 西北大学着重理论方面,负责设计和建模;伊利诺伊大学香槟分校则负责实验部分和新型电池的制造。设计无线电力供应可谓是研发过程中的一大挑战。现在,科学家通过聪明的“空间填充技术”制成了小型的高性能电池。以往他们通常会在构建可拉伸电路时使用“弹出式”技术,以金属丝作为桥梁将微小的电路元件连接起来形成阵列,当阵列被拉伸时,金属丝就会弹出、展开,使得柔性电路能够自由弯曲、伸缩和扭动。但有限的空间决定了电池组件间无法使用该技术,因此制造可伸缩电池需要另谋他路。为此,科学家利用金属丝互连成较长的波形线,以填充电池组件之间的微小空间。与元件相连的线条呈大“S”形,其间还有众多的小“S”形金属丝,当电池被拉伸时,大“S”会先被拉伸并消失,随后小“S”也会随拉伸消失,而100个并联电极之间的连接也会变得更加紧密。这便是新型电池能伸展至自身尺寸3倍的关键所在。 |





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