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3D新聞

穿戴式設(shè)備救星:可3D打印的柔性電池

星之球激光 來(lái)源:天公社2014-07-23 我要評(píng)論(0 )   

我們把手表變成智能手表,把眼鏡變成智能眼鏡,把項(xiàng)鏈變成智能項(xiàng)鏈,穿戴科技把我們身上的很多東西都變得智能化。不過(guò),在享受智能穿戴設(shè)備的便利外之外,我們也多了一...

    我們把手表變成智能手表,把眼鏡變成智能眼鏡,把項(xiàng)鏈變成智能項(xiàng)鏈,穿戴科技把我們身上的很多東西都變得智能化。不過(guò),在享受智能穿戴設(shè)備的便利外之外,我們也多了一些別的麻煩:原本只需要半年一年才換一次電池的手表,現(xiàn)在一天就需要充電一次;原本不必?fù)?dān)心的眼鏡,現(xiàn)在居然也開始要擔(dān)心它沒(méi)電。

    如何解決穿戴式設(shè)備的電力短缺問(wèn)題?此前有人提出,要把柔性電池塞進(jìn)智能手表的表帶里,為智能型手表提供額外的電力,讓穿戴式設(shè)備擁有更高的使用時(shí)長(zhǎng),緩解用戶的痛苦。實(shí)際上,消費(fèi)者早已明了智能型設(shè)備帶來(lái)的好處和壞處,智能手機(jī)就是典型的例子——原本可以使用 3 到 4 天的功能型手機(jī),換成智能型手機(jī)后,只能使用 1 天或半天。

現(xiàn)在,關(guān)于柔性電池的研發(fā),已有多家初創(chuàng)公司涉足。據(jù)MIT Technology Review報(bào)道,美國(guó)加州又出現(xiàn)一家以研發(fā)柔性、可反復(fù)充電的電池為主的初創(chuàng)公司 Imprint Energy。他們已經(jīng)在測(cè)試超級(jí)薄、可3D打印的鋅電池,希望最終能夠把電池賣給穿戴式設(shè)備、醫(yī)療器械、智能型標(biāo)簽、環(huán)境感應(yīng)器的制造商們。

Imprint Energy 的技術(shù),主要來(lái)自聯(lián)合創(chuàng)始人Christine Ho畢業(yè)時(shí)在加州大學(xué)伯克萊學(xué)院取得的研究成果:當(dāng)時(shí)她與日本的一名研究人員,使用3D 打印機(jī)生產(chǎn)出極其微小的鋅電池顆粒。

作為一種金屬,鋅比鋰更加穩(wěn)定,不容易發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。在電解質(zhì)當(dāng)中,從微觀層面觀察,鋅會(huì)呈現(xiàn)出像樹枝一般的形態(tài),從一個(gè)電極蔓延到另外一個(gè)電極,縮短電池電量??他惤z·何則開發(fā)出一種固態(tài)聚合物電解質(zhì),以避免這種問(wèn)題。這種電解質(zhì)還增強(qiáng)了鋅電池的穩(wěn)定性,以及反復(fù)充電的的能力。

另一名公司聯(lián)合創(chuàng)始人Brooks Kincaid稱,鋅電池融合了薄膜鋰電池以及印刷電池的優(yōu)點(diǎn)?,F(xiàn)在的薄膜鋰電池可以反復(fù)充電,不過(guò)因?yàn)榘艘灼鸱磻?yīng)的物質(zhì),限制它的儲(chǔ)電能力,而且制造起來(lái)十分昂貴。印刷電池制造起來(lái)很便宜,而且擁有很高的儲(chǔ)電能力,但無(wú)法反復(fù)充電。換言之,Imprint Energy 所研發(fā)的鋅電池,既能制造成薄膜的樣子,又可以反復(fù)充電力,而且擁有很高的儲(chǔ)電能力。

到底 Imprint Energy 研發(fā)的鋅聚合物鋅電池電池的柔韌度如何?Christine Ho稱,現(xiàn)在并沒(méi)有評(píng)測(cè)電池柔韌度的標(biāo)準(zhǔn),所以公司采用自己的評(píng)測(cè)方法評(píng)測(cè),結(jié)果是,現(xiàn)有的柔性電池彎曲1000多次的時(shí)候就壞掉了,而鋅電池還保持著穩(wěn)定。如果鋅電池達(dá)到這樣的性能,那么未來(lái)它放在衣服里不會(huì)是夢(mèng)想——當(dāng)然,防水怎么做,又是另外一回事。

一個(gè)意想不到的好處是,由于鋅是一種相對(duì)穩(wěn)定的物質(zhì),公司在生產(chǎn)基于鋅的電池時(shí),不必準(zhǔn)備防護(hù)性的生產(chǎn)環(huán)境,能夠降低生產(chǎn)的成本。

目前,Imprint Energy 已經(jīng)從 Phoenix Venture Partners、AME Cloud Ventures 兩家投資公司中獲得 600 萬(wàn)美元的投資。

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