林雪平大學的研究團隊近期取得了一項突破性進展,成功研發出一種革命性的可塑形流體電池。這種電池的獨特之處在于,其質地如同牙膏般柔軟,甚至可以通過3D打印技術根據需求進行塑形。
傳統電池通常體積龐大且形狀固定,這無疑限制了電子設備在設計上的創新空間。然而,新型流體電池的出現打破了這一僵局。它采用了液態電極設計,徹底擺脫了傳統電池在形態上的束縛。以往,為了制造柔軟或可拉伸的電池,往往需要依賴復雜的機械結構或采用對環境有害的稀有材料。而林雪平大學的研究團隊,通過將電極轉化為液態,巧妙地規避了這些問題。
更這種流體電池在材料選擇上同樣獨具匠心。研究團隊采用了能夠導電的塑料(共軛聚合物)以及造紙過程中的廢料木質素作為主要材料。這些材料不僅資源豐富,而且對環境友好,為循環經濟的發展注入了新的活力。通過將這些原本被視為副產品的材料轉化為高價值的電池材料,研究團隊為可持續發展開辟了新的路徑。
在實際測試中,這種流體電池展現出了驚人的柔韌性和耐用性。即使被拉伸到原來長度的兩倍,它仍然能夠穩定充電超過500次。這種柔軟且可塑的特性,使得電池可以被輕松塑造成任意形狀,甚至可以通過3D打印技術實現個性化定制,極大地提升了電子設備在設計上的靈活性。
盡管目前該電池的電壓為0.9伏,略低于標準的AA電池和智能手機等設備的運行電壓,但研究團隊并未停止前進的步伐。他們計劃通過優化材料配方,進一步提升電池的電壓性能。這種電池在柔性電子設備、可穿戴醫療設備(如胰島素泵、心臟起搏器等)、電子紡織品以及軟體機器人等領域具有廣闊的應用前景,有望為這些領域的創新和發展提供強有力的支持。