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类异戊二烯

  商酌职员开垦的原型电池大约是可充电助听器电池容量的1/5。但它厚度为1/10,价值低贱而且操纵市售质料。它须要两个云云的电池来为3伏LED供电。商酌职员仍正在竭力抬高电池的职能。接下来的次序征求将技能的操纵扩展到差别的使用,比方太阳能和燃料电池; 并操纵电池为差别品种的电子装备供电。

  商酌职员通过采用由异戊二烯(橡胶中的闭键因素之一)和聚苯乙烯(一种树脂状组分)制成的超弹性聚集物质料,使印刷电池具有柔韧性和可拉伸性。这种物质称为SIS,能够使电池正在任何宗旨上舒展两倍,而不会受到损坏。

  Kumar对团队的改进充满决心,个中征求用薄的可拉伸电池更换纽扣电池的才略。现正在做出准确的政策设施对待贸易化的凯旋至闭要紧。

  商酌职员操纵轨范丝网印刷技能缔制电池 - 这种技巧能够大大下降技能本钱。一节电池的样板质料仅需0.50美元。可斗劲的商用可充电电池本钱为5.00美元电池可直接印正在织物上或应承可穿着装备粘附正在皮肤上的质料上。它们还能够行动条带印刷,为须要更众能量的装备供电。它们很牢固,能够长时分佩带。

  昨年,由Y. Shirley Meng教学指挥的加州大学圣地亚哥纳米工程师公告了一篇精确的分子商酌来治理这个题目。当锌电池放电时,它们的电极与电池内的液体电解质反映,发作溶化成溶液的锌盐。这最终使电池短途。增加氧化铋可使电极不会失掉锌到电解液中。这可确保电池持续办事并可充电。

  该办事剖明,能够操纵少量增加剂,如氧化铋,来蜕化质料的职能。“明晰云云做的科学机制将使咱们可以将非充电电池造成可充电电池 - 不只仅是锌电池,还征求其他电化学品,如锂 - 氧,”担当可赓续发电和加州大学圣地亚哥雅各布斯工程学院能源中央

  通过这些部署,Kumar笃志于领导团队告竣一系列里程碑,以便最好地定位他们的改进,以“完美构修实质和构修实质的人”,他说。

  Rajan Kumar是这篇Advanced Energy Materials论文的协同第一作家,是一位纳米工程博士。雅各布斯工程学院的学生。他和纳米工程教学王教学指挥的团队笃志于贸易化这项办事的各个方面。该团队是参加加州大学圣地亚哥分校的新技能加快器之五。该技能加快器由加州大学圣地亚哥环球企业家商酌所运营,该商酌所是雅各布工程学院和拉迪经管学院之间的协作。

  加州大学圣地亚哥分校的纳米工程师开垦出第一款柔性,可拉伸和可充电的印刷电池。锌电池可用于为从可穿着传感器到太阳能电池和其他类型电子装备的各类电源供电。

  “这是向自供电可伸缩电子装备迈出的要紧一步,”该论文的资深作家之一,手机购彩加州大学圣地亚哥分校Jacobs工程学院的纳米工程教学约瑟夫王说,他指挥学校的可穿着传感器中央。“咱们生气这项技能可以为加强其他阵势的储能和可印刷,可拉伸电子产物铺平道途,不只合用于锌基电池,还合用于锂离子电池,以及超等电容器和光伏电池。”

  用于打印电池的墨水由与SIS搀和的锌银氧化物制成。固然锌电池仍然操纵了很长时分,但它们大凡是不行充电的。商酌职员正在电池中参加氧化铋使其充电。

  “对待咱们来说,它具有政策性的圆满性,”Kumar说,他指的是原型厘正的50,000美元资金,以及与政策协作伙伴一道举办原型测试的核心,以及企业家精神指挥。

  除了IGE技能加快器除外,该团队比来还被选中插手加州大学圣地亚哥分校的NSF Innovation-Corps(I-Corps)项目,该项目也由环球企业家协会经管。I-Corps部署的要害规定之一是助助创业团队正在贸易化进程的早期验证其主意商场和贸易形式。比方,通过NSF I-Corps,Kumar仍然初步采访潜正在客户,这有助于团队更好地闭怀他们的贸易化政策。

  使电池可充电的要害要素是一种称为氧化铋的分子,当它混入电池的锌电极时,可延伸装备的操纵寿命并使其充电。正在锌电池中参加氧化铋是工业上抬高职能的轨范做法,但直到比来,还没有一个彻底的科学注解为什么。


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