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2016年8月19日 星期五

leiphone 恒亮


美科学家发明瞬态电池:投入水中30分钟可自行溶解

由於對生態環境的嚴重污染,廢舊電池的處理問題近兩年成為公眾熱烈討論的話題之一。近期,美國科學家發明瞭一種水溶電池,或將改變這一現狀。

來自愛荷華州立大學的科學家近日宣佈,他們發明的一款鋰離子電池可以為普通家用計算器提供2.5V電壓,時長15分鐘的供電,更關鍵的是,該電池遇水後,能完成30分鐘的快速自動溶解。外媒評論稱,這將成為全球第一款,具備自行水解能力的可商用電池。

據稱,該水溶電池使用的「瞬態電子」(Transient Electronics)技術最初設計時是為了醫療保健和環境監測應用,因為一旦暴露在光照、高溫條件下或者遇水,這種瞬態電子就會自行分解。由於在工作態能提供穩定的性能輸出,過後還可以自行降解,因此該技術也可以應用在軍事機密情報等領域。

在國際高分子科學雜誌上發表的論文中,該團隊這樣描述:不同於傳統電子工程學那樣將電池盡量設計的穩定和性能持久,瞬態電子技術的核心特點之一,就是只能在預先設計好的時間段內,提供電能輸出,而後就會在水、光照等觸發條件下自行降解。

該團隊的負責人表示:「與我們此前進行的瞬態電子技術研究相比,這款電池集合了我們團隊的全部心血,並且結構也要複雜得多,因為它不光要求能降解,還要提供穩定的電能輸出。」

這款電池 1x5x6 mm的體積和一塊普通晶片相近,非常易於整合在設備內部。該團隊同時表示,電池內部共分為8層,有正極層、負極層和電解分離層等。而在這8層內部結構之上,最外面還包裹了一種高分子聚乙烯醇材料。

                      Scientists develop dissolving battery 


來自愛荷華州立大學的團隊同時表示,目前這種電池遇水後確實能夠自行分解,但是電池內部的一些奈米級粒子結構,目前還不能在水中溶解,因此其水溶性並非100%的。


目前,雖然該電池15分鐘2.5V的輸出能力還略顯微小,但是該團隊表示,通過將多塊電池合併的方式,就能很容易地提高容量。並且,該電池具有的水溶解特性,在未來顯然具有非常廣闊的應用前景。
來源theiet

                                                                                                                                                                                                                            

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