變形電池革命!穿戴式科技迎來柔軟能源新時代
科技
04-12
瑞典研究團隊近期開發出一款顛覆傳統的「變形電池」,這種電池不僅柔軟可拉伸,還能像牙膏一樣隨意塑形,為穿戴式裝置與醫療器材帶來革命性的突破。
這項由林雪平大學研發的創新技術,採用液態電極設計,原料來自造紙業副產品「木質素」與導電塑膠等永續材料。即使被拉伸至兩倍長度,仍能維持穩定效能,並可重複充電數百次。研究成果已發表於頂尖期刊《科學進展》。
「這種材料的質地類似牙膏,甚至能用3D列印技術自由塑形,開啟了全新的技術可能性。」研究團隊成員Aiman Rahmanudin助理教授興奮地表示。
隨著物聯網時代來臨,未來十年預計將有上兆臺裝置連網。除了常見的智慧手機、手錶外,還包括胰島素幫浦、心律調節器、助聽器等醫療器材,甚至延伸至軟性機器人、電子織品等領域。這些裝置都需要更輕薄、柔軟且適應性強的能源解決方案。
研究團隊突破性地將電極從固態轉為液態,成功解決傳統電池的剛性限制。「我們首次證明電池容量與剛度無關,這項發現將徹底改變電子產品的設計方式。」Rahmanudin強調。
不同於過去使用液態金屬的失敗嘗試,新技術採用導電高分子與木質素的組合,不僅原料取得容易,更具環保優勢。「將造紙副產品轉化為高價值電池材料,我們正在推動更永續的迴圈經濟模式。」論文主要作者Mohsen Mohammadi博士補充道。
目前這款電池已實現500次充放電迴圈,拉伸兩倍仍能正常運作。研究團隊下一步將著重提升電壓表現,考慮採用鋅、錳等地殼豐富金屬作為改良方案。
這項突破性技術不僅解決穿戴裝置的能源瓶頸,更為電子產品設計開創無限可能,預示著柔性電子學的嶄新未來。