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电池还可以是软的

钜大LARGE  |  点击量:1700次  |  2018年05月04日  

  乐金化学公司(LGChem)是世界上最大的化学公司之一,归属于韩国财阀LG集团。他们近日打破了锂电池原先坚硬的长方体形象,开发出了和电线一般线状且可弯曲的线状锂电池。线状锂电池质地与电线类似,可以打结、缠绕,如果有闲情逸致的话还可以编成各种花样。


  论及化学原理,线状锂电池与我们手机里笔记本里使用的普通锂电池并无差别。一个阳极,一个由锂钴氧化物(LCO)制造的阴极,当然还少不了电解质。与普通锂电池不同的是,线状锂电池并不采用层状结构组织构建电池,它采用的是中空的螺旋状结构。


  乐金公司使用镀有镍锡合金的铜线作为线状锂电池的阳极。这种铜线被一圈一圈密集地缠绕在直径1.5毫米的小棍子上,等缠绕完成后作为内核的小棍子就被抽走,剩下的铜线便成为一种类似于弹簧的中空螺旋结构。之后的工作是为这个中空螺旋结构裹上隔绝层,再把铝线缠绕上去。最后,乐金公司使用悬浮液状的锂钴氧化物包被整条线路,电池的阴极也就完成了。只要套上绝缘的外皮,在螺旋结构的中空内浇灌电解质,线状锂电池就算大功告成。


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  线状可弯曲锂电池的结构图


  线状锂电池绝对是个划时代的产品。之前对“软质电池(且称之为软质电池吧)”的研究虽然也有一定的成果,但由于使用的都是高分子聚合物这样的“次等货”,能量密度(energydensity)非常的低,而且柔软度严重不足(就和塑料一样)。线状锂电池的性能和普通锂电池完全一致,但却拥有和电线一样的物理特性,优势之处无需多言。至于电池寿命,这当然要和长度有关了。根据乐金公司的测试,25厘米长的线状锂电池可为iPodShuffle供电10小时。乐金公司表示,自己希望线状锂电池可以于2017年普及到人们常用的设备上.


  人们一直忽略了电池在计算机发展中的重要性。英特尔可以造出体积仅为几个原子大小的晶体管,也能造出功率只有几瓦,每秒却能够处理上十亿个任务的处理器,但我们使用的电池却永远都是那么大的一坨,还改变不了形状。电池的落后限制了计算机产业的创新和发展,如果线性电池能够帮助人类突破原有的禁锢,我们手上的电子产品就都要变样。笔记本可以抛开圆滚滚的电池了,手机和平板也可以从电池板里解放出来。我们可以把电池塞在设备内部多余的空间内,甚至可以把电池改装成装饰或是外壳,设备的体积会大幅度减小,设备的重量也会得到很大的优化。我们还可以做出电池手链、电池项链用以随地充电。结合软质显示屏的发展,我们甚至能够做出软质的手机和电脑,IT世界就要大变样了。


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