软电子用柔性泡沫状电池材料

来自美国的研究人员瑞典皇家理工学院斯坦福大学开发了一种利用木浆生产高容量弹性电池的新技术。树木纤维的分解产生了纳米纤维素,用于生产一种弹性、泡沫状的电池材料,能够抵抗压力和冲击。

用木浆纳米纤维素制作的软电池特写。(来源:马克斯·哈梅迪和瓦伦堡木材科学中心)欧洲杯线上买球

"有可能用树木和纤维素制造出不可思议的材料,欧洲杯足球竞彩KTH和哈佛大学的研究员马克斯·哈梅迪说。这种木质气凝胶材料的主要优点是可以应用于3D结构。

"电池的厚度是有限制的,但在3D技术中就不那么重要了。我们不再局限于二维空间。我们可以在三维空间建造,使我们能够在更小的空间容纳更多的电子产品,"哈梅迪说。

他补充说,与传统电池不同,这种3D结构能够在小空间中存储更多的能量。

"三维多孔材料一直被视为建造电极的障碍。但我们已经证明欧洲杯足球竞彩这不是问题。事实上,这种结构和材料结构允许电池设计的灵活性和自由度,”哈梅迪说。

该方法包括分解树木纤维,使其薄一百万倍。纳米纤维素溶解、冷冻和冷冻干燥,使水分在不经历液态的情况下逸出。随后,材料中的分子稳定,以防止材料坍塌。

"其结果是一种既坚固、又轻盈、又柔软的材料。这种材料类似于床垫中的泡沫,尽管它更硬、更轻、更多孔。你可以摸它而不把它弄碎,”哈梅迪说。

最终的气凝胶产品可以加工成具有电子性能的产品。“我们使用一种非常精确的技术,接近原子水平,在气凝胶中添加导电墨水。你可以在,”他说。

就表面积而言,这种材料可以与一对人的肺相比。如果展开,人的肺可以扩展到更大的区域。同样,一立方分米的气凝胶材料可以覆盖一个巨大的区域。

"你想按多少就按多少。虽然柔性和可伸缩的电子产品已经存在,但对冲击和冲击的不敏感性有些新,”哈梅迪说。

气凝胶电池可能会在电动汽车车身和有衬里的衣服上找到潜在的应用。

这项研究是在KTH的瓦伦堡木材科学中心进行的。这项研究是基于KTH教授Lars Wågberg之前欧洲杯线上买球关于气凝胶的工作。除了Lars Wågberg,斯坦福大学的崔毅教授也参与了该项目。

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