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長纖維高性能鋰離子電池研究取得重要突破
日期:2021-09-16   [復(fù)制鏈接]
責(zé)任編輯:sy_shenlu 打印收藏評論(0)[訂閱到郵箱]
纖維鋰離子電池為智能織物等各種可穿戴電子產(chǎn)品提供能源供給。批量生產(chǎn)柔性、安全和可清洗的纖維電池線軸,是推動便攜式和可穿戴電子產(chǎn)品發(fā)展的關(guān)鍵。目前,主流研究方向是制造直徑為數(shù)十至數(shù)百微米的纖維鋰離子電池,然而迄今為止,研制的纖維電池只有幾厘米長,且整個電池能量密度低,大規(guī)模生產(chǎn)長纖維高性能鋰離子電池仍然是一個挑戰(zhàn)。

近期,科技部高技術(shù)研究發(fā)展中心(基礎(chǔ)研究管理中心)受托管理的國家重點(diǎn)研發(fā)計劃“納米科技”重點(diǎn)專項(xiàng)“新型纖維狀儲能器件的重大科學(xué)技術(shù)問題”項(xiàng)目取得重要研究進(jìn)展。復(fù)旦大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過協(xié)同攻關(guān),將鈷酸鋰正極和隔膜包裹的纖維負(fù)極扭在一起制造出不同長度的纖維鋰離子電池,并發(fā)現(xiàn)電池的內(nèi)阻隨著長度的增加而減小。研究團(tuán)隊(duì)將纖維鋰離子電池編織成大面積紡織品,將其集成到日常服裝中,破壞性實(shí)驗(yàn)證明,經(jīng)各種方式折疊或被汽車碾壓后,該電池未發(fā)生燃燒或爆炸,即使經(jīng)機(jī)器清洗或被刀片刺穿后,仍可繼續(xù)為平板電腦充電,呈現(xiàn)出良好的安全性能。此外,將該纖維鋰離子電池紡織品制成保健夾克,用于個人實(shí)時健康管理,對接受康復(fù)體育鍛煉的囊性纖維化患者、骨髓瘤或肝硬化患者的早期診斷具有一定效果。

該研究成果有望實(shí)現(xiàn)高性能纖維鋰離子電池的大規(guī)模生產(chǎn),為下一代智能紡織品、生物醫(yī)學(xué)和商業(yè)可穿戴設(shè)備開辟一條全新的路徑。相關(guān)研究成果于2021年9月發(fā)表在Nature上。

原標(biāo)題:長纖維高性能鋰離子電池研究取得重要突破 
 
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來源:鞍山市科技局
 
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