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[信息] 美国研发可折叠锂电池电力提升14倍

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发表于 2013-10-9 10:50:19 | 显示全部楼层 |阅读模式
美国研发可折叠锂电池电力提升14倍
最近,美国研究人员研制出一种可折叠电池,不仅在折叠后电力可提升14倍,而且还节省了电子设备安装电池的空间。

09105903493.jpg 研究人员发现将纸质锂电池用折叠地图的方式折起来后,电池的区域能量密度和电量将会提升14倍。由于纸质电池具有价格低廉、可成卷生产和灵活度高的特性,越来越受到人们的喜爱和关注。纸质电池可折叠成更小的尺寸,制出高能效电池,并且这种特性还可以用于多种电子设备。

最近,美国亚利桑那州立大学的研究人员在《纳米快报》上发表了可折叠制止力电池的论文。

亚利桑那州立大学材料科学和工程系助理教授,也是本论文的合著者Candace Chan表示:“可折叠电池在提供电力的同时还可以缩小电子设备安装电池的空间。不仅如此,近来其他研究小组对折叠纸质电子设备进行了研发,可折叠电池对研发完全可折叠电子设备具有重要意义。”

科学家在最近的研究中将碳纳米管墨制成的锂电池用作收集器,将传统锂粉当做电极,用薄且多孔纸巾作为纸质基板进行研究。最终研究结果显示电池具有良好的传导性,和相对稳定的电力。

研究人员分别对将电池对折和折成更复杂的Miura-ori(折地图的一种方法)形式进行了实验。研究发现,将电池对折一次、两次和三次后,跟平面电池相比电力分别提高了1.9倍、4.7倍和10.6倍。


科学家研发出可折叠的纸质太阳能电池 09105928558.jpg

美国麻省理工学院(MIT)的科学家们近日开发出一项新印刷技术,并成功地利用其制造出纸质太阳能电池。研究报告发表在7月8日的《先进材料》上。目前,在太阳能电池制造所使用的几种方法中,其所需条件都是具有破坏性的——印刷底物必须浸在液体中或需要高温。而这种新的印刷技术仅仅需要蒸气和不超过120℃的环境温度,如此一来,未经处理的普通纸张、衣服和塑料均可被拿来当作电池的制造材料。

此外,该技术也只是用到了很简单的方法——气相沉积法,该方法造价低廉,商业应用广。

不过,比起普通的纸张打印,这项技术还是稍有复杂性:通过同样是纸质的蒙版固定电池表面的花纹样式,将五层导电性材料重复地沉积到一张纸的同一位置上,整个过程必须在真空中进行。

除了纸质电池外,研究人员还利用PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)塑料制成另一种电池。他们将该电池反复折叠1000次后检测,发现其并未出现明显的性能损失。与此形成对照的是,他们将一款使用同样材料制成的商业太阳能电池折叠一次后,该电池就无法使用了。

目前该电池的转化效率只有约1%,研究小组正在研究如何改进该项技术,他们相信经过对材料的精细调整后,转化效率将有很大提升。


可折叠电子设备吸引眼球 石墨烯概念再受关注

近日,美国西北大学材料科学与工程学院的研究人员使用含有微小石墨烯的薄片油墨,以喷墨打印的模式,打印出导电性提高250倍、折叠时电导率仅有轻微下降的柔性电极,未来可用来生产低廉、可折叠且精美细致的电子设备。该发明使得未来手机、电视、平板电脑的屏幕柔软的可以弯曲甚至折叠。

此外,今年的美国消费类电子产品展(CES)上,可以弯曲甚至折叠的柔性显示屏成为最大亮点。

石墨烯打印最重要步骤之一是获得大量的石墨烯。A股市场上,涉及石墨烯概念的个股如乐通股份、金路集团、科斯伍德等公司有望受到关注。

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可折叠电子设备走向生活尚需相关技术成熟
如果有一天,我们的手机、电视、平板电脑的屏幕柔软地可以弯曲甚至折叠,世界消费电子工业的版图可能会被彻底改变。
  而本次CES展透露的信息来看,这一天越来越近了。可以弯曲甚至折叠的柔性显示屏,是本次CES电子展上最大的亮点。
  LG和三星都展示了自己可以弯曲的OLED大屏幕电视,电视开始由长方型逐步变成“U”型,这种可弯曲的OLED面板增强了画面的景深效果,且电视变得薄如纸片。
  三星还展示了一款屏幕可以弯曲的手机。三星抛弃了传统的玻璃屏,改用薄塑料制作,所以屏幕是可以弯曲的。当屏幕被盖住后,向下弯曲的屏幕部分可以显示文本信息、股票行情等信息。
  英特尔联合Plastic Logic展出了传闻已久的柔性屏幕平板电脑,这种平板电脑可以模拟真实纸张的感觉,平板电脑的屏幕可以像纸张一样折来折去,还能通过弯曲等动作完成一些特定功能和操作,比如翻页效果。
  这些柔性屏幕的大规模出现,让人们开始对未来的电子设备充满想象空间。未来的手机,还会像现在一样,是个四四方方的揣在兜里的家伙吗?未来的电视,还会是现在这样一个硬邦邦的长方形物体吗?
  如果未来手机的面板变成薄薄一块可以弯曲的屏幕,那么手机的形态将大大丰富起来。未来人们完全可以把手机像手表一样戴在手腕上。
  美军已经率先将这种设想投入使用,他们不久前开发出了一种集成了多种通讯能力的护腕式的手机,由于屏幕可以弯曲,士兵可以将这种设备戴在手上,实时观看视频和图形信息。该显示器采用韩国LG Display公司开发的TFT面板,设备样机将很快交付美国陆军进行野战评估。
  如果屏幕的柔性更强一些,则带来了更大的想象空间。手机、平板电脑、笔记本电脑很可能融合为一个产品:也就是说将柔性显示屏折叠起来,就是一个手机,摊开来可能就是一个屏幕更大的平板电脑。
  值得注意的是,一旦柔性显示屏技术开始被市场接受,将进一步加速韩国厂商对上游关键零部件的控制。目前两家韩国公司,三星和LG Display在可柔性显示屏上远远领先于其它厂商。
  LG Display早在2010年就推出了可以弯曲的电子书屏幕,目前LG在柔性屏幕上的重点在大尺寸电视面板方面。而三星则在将可柔性显示屏用于手机上遥遥领先。
  那么,这种柔性显示器真正走进我们生活,还要多长时间呢?
  不久前,我去LG Display的韩国总部里面了解了柔性显示器的最新进展。
  “如果只是柔性面板本身,我们现在已经准备好了。但是其他零组件无法做成柔性的。”LG Display的高层指出。他指的是,手机、电视不仅是由面板组成,印刷电路板、电池等零组件无法做到可柔,照样无法生产可以弯曲的电子设备。
  据台湾拓璞产业研究所介绍,生产柔性面板本身最大的问题在于材料,柔性显示屏的最佳搭配背板是低温多晶硅(LTPS),但是问题是,原来的屏幕通常是在玻璃背板上,而现在却要用到塑料板上。低温多晶硅需要高温耐火,这大大提升了其工艺难度。如果要做到更进一步可以随意弯曲、折叠,则需要在纳米材料上取得很大的突破。
  如果这些技术走向成熟,将彻底改写世界消费电子产业的版图。  

发表于 2013-10-28 16:11:31 | 显示全部楼层
可折叠?能折叠到多小?
发表于 2014-3-4 08:08:35 | 显示全部楼层
这个倒是很好的,节省空间。
发表于 2014-8-14 18:31:46 | 显示全部楼层
写的真的很不错
发表于 2014-8-23 10:04:00 | 显示全部楼层
开眼了了。。。。。:D
发表于 2015-9-23 17:30:47 | 显示全部楼层
啥玩应呀
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