‧ 柔性、可列印的電池，是可穿戴設備的救星？

ifanr 陳一斌

讓我們的手錶變成智慧手錶，讓我們的眼鏡變成智慧眼鏡，讓我們的項鍊變成智慧項鍊，抑或其它穿在身上的東西變得智慧化。不過，在享受網路、智慧的便利外，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錶，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慧手錶的錶帶裡，為智慧手錶提供額外的電力，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，消費者早已明瞭智慧設備帶來的好處和壞處，智慧手機就是典型的例子——原本可以使用 3 到 4 天的功能手機，換成智慧手機後，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，關於柔性電池的研發，已有多家初創公司涉足。根據 MIT Technology Review 的報導，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、智慧標籤、環境感測器的製造商們。

Imprint Energy 的技術，主要來自聯合創始人克裡斯汀·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 印表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。克裡斯汀·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，而且製造起來十分昂貴。印刷電池製造起來很便宜，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，既能製造成薄膜的樣子，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的柔韌度如何？克裡斯汀·何稱，現在並沒有評測電池柔韌度的標準，所以公司採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，那麼未來它放在衣服裡不會是夢想——當然，防水怎麼做，又是另外一回事。

一個意想不到的好處是，由於鋅是一種相對穩定的物質，公司在生產基於鋅的電池時，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。 

題圖來自 gigaom