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瑞典科學(xué)家研制“紙電池”可充電能折疊能防水

2016-01-06 10:034420佚名鋰電世界
    鋰電世界  據(jù)英國媒體報(bào)道,瑞典科學(xué)家近日研制出了一種能作為電池的“紙”,所儲存的電能可以和市場上最好的超級電容電池相媲美。

    這是一種由納米纖維素——與應(yīng)用在紙張中的纖維素類似——制成的材料。在高壓水柱的作用下,這種“紙”的纖維能做到只有20納米厚,相比之下,人的頭發(fā)直徑約為100000納米,是該纖維厚度的5000倍。在納米纖維的外層,覆蓋著一層溶解在水溶液里的帶電聚苯乙烯塑料。

    當(dāng)這些納米纖維覆蓋上帶電塑料后,就成了厚度只有零點(diǎn)幾毫米的“紙電池”。一張直徑15厘米的“紙電池”能儲存高達(dá)1法拉的電容,這已經(jīng)可以和目前市場上見到的超級電容電池(又稱法拉電池)相媲美。瑞典林雪平大學(xué)有機(jī)電子實(shí)驗(yàn)室的博士生JesperEdberg解釋道:“這些纖維纏結(jié)在一起,空隙中的液體則作為電解質(zhì)?!?br />
    “具有電容器功能的薄膜已經(jīng)存在了一段時(shí)間,”研究共同作者、有機(jī)電子學(xué)教授XavierCrispin說,“現(xiàn)在我們能造出厚厚的紙片?!毕嚓P(guān)的研究成果發(fā)表在近期的《先進(jìn)科學(xué)》(Ad?vancedScience)雜志上。

    這種“紙電池”具有紙張一樣的柔軟特性,甚至能折疊成千紙鶴,這使其在下一代超薄、易曲的電子設(shè)備中具有廣闊的潛力。我們或許很快就能在智能手機(jī)、智能手表、筆記本電腦和電視上看到“紙電池”的應(yīng)用。

    與傳統(tǒng)的電池和電容器不同,這種“紙電池”不含有任何有害化學(xué)物質(zhì)或重金屬,而且能夠防水。據(jù)介紹,這種“紙電池”的性能已經(jīng)創(chuàng)下了4個(gè)世界紀(jì)錄,包括:最高的有機(jī)電子電荷與電容量(分別為1庫倫和1法拉);測得最高的有機(jī)電導(dǎo)體電流(1安培);最高的同時(shí)進(jìn)行的離子和電子能量;最高的晶體管跨導(dǎo)。

    目前擺在研究人員面前的挑戰(zhàn)是,如何在工業(yè)規(guī)模上制造這種“紙電池”。不久前,研究團(tuán)隊(duì)從瑞典戰(zhàn)略研究基金會獲得了3400萬克朗(約合3700萬歐元)的資助,以開發(fā)制造紙電池的機(jī)器。

    “紙電池”是近期開發(fā)環(huán)境友好型能源的眾多嘗試之一。本月早些時(shí)候,電化學(xué)能源儲存網(wǎng)絡(luò)和法國國家科學(xué)研究中心(CNRS)的科學(xué)家開發(fā)出了一種以鈉為原料的電池原型機(jī)。

    比起目前常用的鋰,鈉不僅更加豐富(因而更加廉價(jià)),而且能儲存更多的電能,充電更快,使用壽命也更長。據(jù)報(bào)道,這些新電池的能量密度大約為每千克90瓦時(shí),大約相當(dāng)于現(xiàn)代電池的一半,可以和最早的鋰離子電池相比,其能量潛力是鉛酸汽車電池的兩倍。

    科學(xué)家稱,這種新技術(shù)將帶來“無可比擬的能量表現(xiàn)”,其能量密度將能與鋰離子電池相媲美,但壽命延長了兩倍。在測試中,這種新電池能夠在至少2000次充、放電之后依然沒有損耗。
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全新“紙電池”由唾液提供能量
由細(xì)菌供給能量的電池在電力供應(yīng)缺乏的當(dāng)?shù)乜赡苁钟杏?,例如其可以被用于在發(fā)展中國家運(yùn)用的低能耗確診設(shè)備。紐約州立大學(xué)賓漢姆頓分校計(jì)算機(jī)科學(xué)助教Seokheun Choi在過去五年一直在查詢這方面的可能性,已開發(fā)由臟水供電的折紙式和忍者星造型的“紙電池”。

0評論2017-08-10463

柔性電池薄如A4紙 四大功能打破記錄
不久前在瑞典 Linkoping 大學(xué)試驗(yàn)室里,以 Xavier Crispin 教授領(lǐng)隊(duì)的研究人員就研發(fā)出了一種能作為電池的“紙”。這種名為“紙電池”(powerpaper)的新式電池說白了就是一種能貯存電能的電池,它的功率極高,所貯存的電能能夠和市場上最佳的超級電容電池(又稱法拉電池)相媲美。一張巴掌大、直徑15公分的“紙電池”就能夠貯存1法拉的電容。

0評論2017-07-04487

又現(xiàn)黑科技?可折疊的“紙電池”獲上億投資
一張紙,可以用來畫畫寫字,或者折個(gè)小玩意。但要是說用它來儲存電量,是不是就有點(diǎn)癡人說夢了?不過,瑞典林雪平大學(xué)實(shí)驗(yàn)室的研究人員,就真的研制出了一張“紙電池”,而且這張紙能夠儲存1法拉的電量,相當(dāng)于是一個(gè)超級電容器。

0評論2017-07-04492

長榮股份:正在洽談紙電池合作
中國電池網(wǎng) 長榮股份(300195)2012年度業(yè)績說明會下午在全景網(wǎng)舉行。

0評論2013-06-14750

紙電池技術(shù)驗(yàn)證通過 增加長期想象空間
中國電池網(wǎng)公司于 1 月 24 日晚間公告“紙電池印刷及信息智能化應(yīng)用技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目通過專家驗(yàn)收,標(biāo)志著公司紙電池技術(shù)研發(fā)取得實(shí)質(zhì)進(jìn)展,應(yīng)用拓展進(jìn)入可預(yù)期空間,紙電池下游廣泛,前景廣闊,擴(kuò)大公司的想象空間,上調(diào)目標(biāo)價(jià)至 30-35 元。

0評論2013-01-261059

長榮股份紙電池印刷項(xiàng)目已通過專家組一致驗(yàn)收
天津市科學(xué)技術(shù)委員會組織專家組召開了由公司開發(fā)的“紙電池印刷及信息智能化應(yīng)用技術(shù)開發(fā)”項(xiàng)目驗(yàn)收會,專家組一致同意該項(xiàng)目通過驗(yàn)收

0評論2013-01-25787

紙電池的發(fā)展空間到底有多大?
由美國倫斯勒理工學(xué)院的幾位科學(xué)家研制出來的一種薄如紙片,可剪裁、能折疊的輕型“紙電池”最近引起了人們的關(guān)注

0評論2013-01-17894

長榮股份四季度業(yè)績環(huán)比改善,紙電池技術(shù)取得進(jìn)展
公司于12月24日晚間發(fā)布2012年度業(yè)績預(yù)告,并公告紙電池項(xiàng)目取得實(shí)質(zhì)進(jìn)展。預(yù)計(jì)2012實(shí)現(xiàn)歸屬于母公司凈利潤1.66-1.9億元,同比增長5-20%

0評論2012-12-18856

 
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