鉅大LARGE | 點擊量:590次 | 2021年07月05日
解析一種電池充電的新辦法
你可以通過彎曲電池來給手機充電
根據麻省理工學院的一項研究,研究人員提出了一種給電池充電的新辦法。
SangtaeKim和SoonJuChoi等六人開發了這種電池。理論上,兩種超薄的鋰合金可以作為電極浸在多孔聚合物電解質中。事實上,當電池前后彎曲時,壓力通過聚合的鋰離子在電極之間出現交流電,為電池充電。
(為了說明這一點,這里有一個夸張的版本:兩個金屬電極是由硅鋰制成的,這是一種離子聚合物,可以穿過一層。當該層彎曲時,應力是不均勻的,導致鋰離子通過電解質,出現電流。
傳統的發動機發電技術,如利用壓電數據或相互沖突的電源發電,最終會變成機械裝置。但是,考慮到發電依賴于人類的運動(步行,步行等),這種辦法將有很大的局限性。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
假如施加壓力,傳統辦法可以在微秒內停止發電,巴特爾電力聯盟(battellepoweralliance)的核科學與工程及數據科學與工程教授李菊(JuLi,音譯)說。此外,這些高電阻和抗彎性的材料也很昂貴。
李認為,相比之下,新技術對鋰離子電池的使用,無論正確與否,都可能結束大規模加工和推廣。此外,該電池具有更高的耐力,與可穿戴技術完美兼容。
該裝置可以綁在胳膊或腿上,在日常活動中自然彎曲電池(不要額外的工作),將機械能轉化為電能。因為它不受熱力學第二定律的約束,理論上轉換功率可以達到接近100%。但在第一臺設備上,他們保持了預估,轉化率預計將達到15%,但系統的規模非常敏感,甚至是工業級的。
經過1500次彎折后,Li證明數據仍然具有相同的功能。這是一個非常穩定的體系。
除了可穿戴設備,新系統還可用于生物醫學應用,或用于嵌入式壓力傳感器,如道路、橋梁、鍵盤等。
普渡大學(purdueuniversity)工業工程助理教授吳文卓(音)沒有參與這項研究,他說這項發明很有意義。它供應了一種轉換機械能的新辦法,因為設備的輸出電流大且穩定,這對開發更健壯的智能可穿戴設備或人機界面有很大的潛力。
似乎為了充電,未來要彎曲啊。
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