可伸縮可清洗的電池使可穿戴設(shè)備更接近現(xiàn)實
UBC的研究人員創(chuàng)造了可能是第一個既靈活又可清洗的電池。即使被扭曲或拉伸到正常長度的兩倍，或者在被扔進洗衣房后，它也能工作。
“可穿戴電子產(chǎn)品是一個巨大的市場，可伸縮電池對其發(fā)展至關(guān)重要，”UBC應(yīng)用科學(xué)學(xué)院的博士后NgocTanNguyen博士說。“然而，到目前為止，可拉伸電池還不能清洗。如果它們要承受日常使用的需求，這是必不可少的補充。”
Nguyen博士和他的同事開發(fā)的電池提供了許多工程方面的進步。在普通電池中，內(nèi)層是包裹在堅硬外部的硬質(zhì)材料。UBC團隊通過將關(guān)鍵化合物(在這種情況下為鋅和二氧化錳)研磨成小塊，然后將它們嵌入橡膠塑料或聚合物中，使它們具有可拉伸性。該電池由包裹在相同聚合物外殼內(nèi)的幾層超薄聚合物組成。這種結(jié)構(gòu)形成了氣密、防水的密封，可確保電池在重復(fù)使用時的完整性。
是團隊成員BaharIranpour，博士。學(xué)生，他建議將電池放入洗滌液中以測試其密封性。到目前為止，電池已經(jīng)經(jīng)受了39次洗滌循環(huán)，該團隊希望隨著他們繼續(xù)開發(fā)這項技術(shù)，進一步提高其耐用性。
“我們將我們的原型在家用和商用級洗衣機中進行了實際洗衣循環(huán)。它們完好無損且功能齊全，這就是我們知道這種電池真正具有彈性的原因，”Iranpour說。
鋅和二氧化錳化學(xué)的選擇也賦予了另一個重要優(yōu)勢。“我們選擇了鋅錳，因為對于貼身佩戴的設(shè)備，它比鋰離子電池更安全，鋰離子電池在破裂時會產(chǎn)生有毒化合物，”Nguyen說。
電氣和計算機工程教授約翰·馬登博士說，除了用于測量生命體征的手表和貼片外，電池還可能與可以主動改變顏色或溫度的衣服集成在一起。信用：凱·雅各布森
一個負擔(dān)得起的選擇
正在進行的工作正在進行以增加電池的功率輸出和循環(huán)壽命，但這項創(chuàng)新已經(jīng)引起了商業(yè)興趣。研究人員認為，當(dāng)新電池為消費者準(zhǔn)備好時，其成本可能與普通可充電電池相同。
“所使用的材料成本非常低，所以如果大量制造，它會很便宜，”負責(zé)監(jiān)督這項工作的UBC先進材料和工藝工程實驗室主任、電氣和計算機工程教授約翰·馬登博士說。除了用于測量生命體征的手表和貼片外，電池還可能與可以主動改變顏色或溫度的衣服集成在一起。
“可穿戴設(shè)備需要電力。通過創(chuàng)造柔軟、可拉伸和可清洗的電池，我們使可穿戴電力變得舒適和方便。”
標(biāo)簽：