可穿戴电子产品领域的需要灵活的材料和电池,能抵抗机械变形。欧洲杯足球竞彩开发新的可折叠、耐用的电池可穿戴电子技术,发表的一篇论文欧洲杯足球竞彩材料今天能源探讨了碳纳米管材料。欧洲杯足球竞彩
研究:超灵活和可折叠的凝胶聚合物锂离子电池使可伸缩的生产。图片来源:Mopic / Shutterstock.com
可穿戴电子产品:一个创新领域
可穿戴电子产品领域提供创新应用电子市场。已经有显著的重点领域的灵活的存储设备用于产品,如电子皮肤,智能服装,灵活的可穿戴的通讯设备,智能传感器和医疗设备。
可穿戴电子产品需要先进材料能够承受机械变形在多个使用和具有优良的导电性。欧洲杯足球竞彩他们还必须是轻量级的和舒适的佩戴者。为了开发可穿戴电子产品和存储设备,近年来有许多研究为在现场使用的先进材料。欧洲杯足球竞彩
当前问题与灵活的电池
锂离子电池有几个优势超过其他类型的可充电电池,包括低自放电、长生命周期,减少了记忆效应,相对较高的功率和能量密度。然而,传统电池太刚性需要灵活性的应用程序使用。
为了克服这个缺点,柔性电池最近开发和显示巨大的潜力的驱动中使用可穿戴电子设备。然而,有几个关键问题与技术,必须克服如果他们变得普遍。
存储设备,像所有的元素可穿戴设备,必须是耐用和灵活,能够承受巨大的机械变形,如拉伸和折叠,而且必须是轻量级的。
开发新的先进材料耐用的电池欧洲杯足球竞彩
灵活的电池要求所有组件能够承受机械应力弯曲和折叠等。传统的金属箔,用作正负电极电流收集器包括铝和铜薄片。然而,这些过于僵化和容易疲劳断裂和变形后很难恢复到原来的形状,使其不适合使用灵活的电池。
此外,金属箔患有活性层的分层时电池进行弯曲。此外,他们是沉重的,它降低了电池系统的重量能力。因此,由于这些问题,用轻量级代替金属箔,薄,灵活的电流收集器与高水平的电导率是有利的。
最近,碳基材料已经探索了它们的使用作为柔性电池欧洲杯足球竞彩系统当前的收藏家。这些材料有很欧洲杯足球竞彩高的电导率,化学稳定在一个广泛的电压,低密度,使它们适合这个应用程序。
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一维碳纳米管已成为特别有趣的材料用作电流收集器。欧洲杯足球竞彩
然而,仍然存在和碳基材料的力学性能和可伸缩性挑战,和大部分的研究仍处于实验室阶段。欧洲杯足球竞彩进一步的挑战在于灵活的电池安全问题与电解质。提出了固体聚合物电解质克服安全挑战,但他们有问题与电导率和电化学性能。
与电解质克服问题,凝胶聚合物电解质,这两种固体和液体电解质的优点结合起来,提出了。凝胶聚合物电解质作为电解质和分隔符可以容忍体积的变化在充电和放电电极材料。欧洲杯足球竞彩
使用碳纳米管和聚合物凝胶电解质的灵活、耐用的电池
为此,发表的论文欧洲杯足球竞彩Materialstoday能源开发了一种新的柔性电池用碳纳米管和聚合物凝胶电解质提供电化学和机械性能显著改善。
生产碳纳米管是可伸缩的,材料显示优越的机械强度,是超薄的,轻量级的,具有优良的导电性。材料可以承受成千上万的物理变形。
组件的厚度最小,重量提高能量密度。活跃层之间增加接触和电流收集器是由多孔和粗糙表面特性的碳纳米管。提高附着力,材料不太容易发生应力开裂和分层。凝胶聚合物电解质具有较高的离子电导率和优越的电化学和热稳定性。
这些属性使材料在本文提出适合灵活的能量存储在可穿戴电欧洲杯足球竞彩子产品,提供一个健壮的和持久的技术解决方案可穿戴电子行业面临的问题。
未来
可穿戴电子产品提供有趣,多个行业的创新应用。合适的先进材料的研究正在为他们的组件。欧洲杯足球竞彩而持续的挑战,本研究提供了一个创新的方法灵活的储能行业的革命。
进一步的阅读
沈,W et al。(2021)超灵活和可折叠的凝胶聚合物锂离子电池使可伸缩的生产[网络]scien欧洲杯线上买球cedirect.com。可以在:https://www.欧洲杯线上买球sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S2468606921002549
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