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透明电池 更新时间:2017-11-08 16:54

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透明电池,外形如同“透明的纱窗”,兼具多项功能和特点,功率强大,柔软度好,时尚且价廉。

简介

透明锂离子电池非常柔软,并可以弯曲,为概念手机的诞生提供了可能性,“把手机戴在手腕上”有望成真。最重要的是它的成本与常规电池相当,有望在消费电子领域“大展拳脚”。

特点

透明电池的电极为网格状架构,网格中每条线的宽度约为35微米(人眼的分辨能力介于50到100微米之间,如果材料小于50微米,人眼看来它就是透明的),因为单条线如此细小,光会穿过网络线之间的透明缝隙,整个网眼区域看起来就是透明的。

为制造该透明电池,崔艺和杨远设计出精巧独特的三步过程。首先,他们选定了透明而有弹性的化合物聚二甲硅氧烷(PDMS),替代铜或铝等不透明的常规材料。PDMS非常便宜,但它不导电,为此,他们将PDMS倒进硅模型中制造出了网格状的沟槽,然后让金属薄膜产生的蒸汽飘在沟槽上方,制造出了一个导电层。随后,他们将包含有纳米级有效电极材料的溶液倒入沟槽中制造出了电极。接下来,杨远对一种凝胶电解液进行了改变,使其既做电解液又做分离器。因为普通电池中被用来做分离器的材料都不透明,因此,这是关键的一步。

通过将新的透明的电解液精确地放置在两个电极之间,崔艺和杨远制造出了一块功能性的透明电池,而且,可以通过添加多层让透明电池体型更大、功能更强。

只要网线能精确地匹配,透明性就能一直保持。光传输测试显示,该电池在可见光中的透明性为62%;三个电池层叠在一起的透明性为60%,而且,整个电池非常柔软。更重要的是,其成本同常规电池一样。

意义

对于透明电池的诞生,研发人员乐观地表示,此项发明具有多重意义,对科学界来说,可以用光学手段来探测和分析电池里的反应;对于业界来说,全透明电子产品指日可待;而对消费者来说,“想象一下,拥有一款全透明的手机多酷吧!”

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