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科學家研制出新型超薄柔性無鋰高性能電池

發布時間: 2014-05-03 14:52:06    來源: 網易
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[摘要]萊斯大學的研究人員們,已經創建了一種新型的超薄、高性能、柔性無鋰電池。其厚度不到1/100英寸(254微米),擁有超級電容器般的優良性能,并且能夠在萬次充放電、或者千次彎折之后,仍然保持76%的容量。其能量密度高達384Wh/kg、功率密度亦達到了112kW/kg。

  多孔鎳氟化物薄膜(porous nickel-fluoride film)的厚度不足1微米,上圖為電子顯微鏡下的圖像。在萊斯大學創建的某種新型電池中,該材料可作為一個有效電極。

  這片柔性電池的厚度小于200微米,測試表明其可以在10000次的充放電周期之后,仍然保留超過76%的容量。

  鎳氟電極外面包覆著固態電解質,這種結構可形成一個高效的能源存儲裝置(結合了電池和超級電容的最佳優點)。

  在被聚合物保護起來之后,這種薄膜儲能裝置甚至能夠在被彎曲1000次以后,仍舊保持電池和超級電容的優良特性。

  萊斯大學“無鋰柔性儲能技術”團隊的研究人員,由左及右分別為博士后Yang Yang、教授James Tour、以及研究生Gedeng Ruan。

  Yang Yang在展示一片柔性儲能原型,其結合了電池和超級電容的雙重優良特性。
  預計這項技術可以在可穿戴和柔性電子產品上大展身手(比如智能手表和健身手環)。
  科學家表示,他們已經與對此感興趣的公司聯系過,認為該電池可以在大規模生產時做到更薄,同時通過彼此堆疊以實現更高的容量。
  有關這項研究的更多內容,已發表在最新一期的《美國化學學會》(Journal of the American Chemical Society)期刊上。

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