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          柔性電池是可穿戴設備的救星?

          發布時間: 2014-07-21 08:10:04    來源: 新浪科技
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          [摘要]如何解決可穿戴設備的電力短缺問題?有人提出,要把柔性電池塞進智能手表的表帶里,為智能手表提供額外的電力,讓可穿戴設備擁有更高的使用時長,緩解用戶的痛苦。

            讓我們的手表變成智能手表,讓我們的眼鏡變成智能眼鏡,讓我們的項鏈變成智能項鏈,抑或其它穿在身上的東西變得智能化。不過,在享受網絡、智能的便利外,我們也忍受著痛苦,原本只需要半年一年才換一次電池的手表,現在一天就需要充電一次;原本不必擔心眼鏡的能源問題,現在居然也需要擔心起來。

            如何解決可穿戴設備的電力短缺問題?此前有人提出,要把柔性電池塞進智能手表的表帶里,為智能手表提供額外的電力,讓可穿戴設備擁有更高的使用時長,緩解用戶的痛苦。實際上,消費者早已明了智能設備帶來的好處和壞處,智能手機就是典型的例子——原本可以使用3到4天的功能手機,換成智能手機后,只能使用1天或半天。我至今還清晰記得父輩對飛利浦手機的推崇。

            現在,關于柔性電池的研發,已有多家初創公司涉足。根據MIT Technology Review的報道,加州又出現一家以研發柔性、可反復充電的電池為主的初創公司Imprint Energy。他們已經在測試超級薄的鋅電池,希望最終能夠把電池賣給可穿戴設備、醫療器械、智能標簽、環境傳感器的制造商們。

            Imprint Energy的技術,主要來自聯合創始人克里斯汀·何(Christine Ho)畢業時在加州大學伯克利學院取得的研究成果:當時她與日本的一名研究人員,使用3D打印機生產出極其微小的鋅電池顆粒。

            作為一種金屬,鋅相比鋰更加穩定,不容易發生化學反應。在電解質當中,從微觀層面觀察,鋅會呈現出像樹枝一般的形態,從一個電極蔓延到另外一個電極,縮短電池電量。克里斯汀·何則開發出一種固態聚合物電解質,以避免這種問題。這種電解質還增強了鋅電池的穩定性,以及反復充電的的能力。

            另一名公司聯合創始人布魯克斯·金凱(Brooks Kincaid)稱,鋅電池融合了薄膜鋰電池以及印刷電池的優點。現在的薄膜鋰電池可以反復充電,不過因為包含了易起反應的物質,限制它的儲電能力,而且制造起來十分昂貴。印刷電池制造起來很便宜,而且擁有很高儲電能力,但無法反復充電。換言之,Imprint Energy所研發的鋅電池,既能制造成薄膜的樣子,又可以反復充電力,而且擁有很高的儲電能力。

            到底Imprint Energy研發的鋅聚合物鋅電池電池的柔韌度如何?克里斯汀·何稱,現在并沒有評測電池柔韌度的標準,所以公司采用自己的評測方法評測,結果是,當現有的柔性電池彎曲1000多次的時候就壞掉了,而鋅電池還保持著穩定。如果鋅電池達到這樣的性能,那么未來它放在衣服里不會是夢想——當然,防水怎么做,又是另外一回事。

            一個意想不到的好處是,由于鋅是一種相對穩定的物質,公司在生產基于鋅的電池時,不必準備防護性的生產環境,能夠降低生產的成本。

            目前,Imprint Energy已經從Phoenix Venture Partners、AME Cloud Ventures兩家投資公司中獲得600萬美元的投資。
           

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