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Guang hui stoves center金鑫宇電源(深圳)有限責任公司
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你有沒有過這樣的經(jīng)歷,剛準備出門,不巧,手機電量有點尷尬,可是既不想等著手機充好電,也不想兜里揣個充電寶鼓鼓囊囊的。然后只能跨個包,包里揣著個充電寶,一點不符合輕裝簡行說走就走的作風。所以,一個足夠小又方便攜帶的充電器,就會很實用。這種情況下,可穿戴設備就是一個很自然就能想到的方向。
比如說手環(huán)。
倫敦布魯內(nèi)爾大學的研究人員就做了一個這樣的手環(huán)。這是利用3D打印技術做成的一種柔性超級電容器。該項目是由布魯內(nèi)爾大學的清潔電子研究小組(Cleaner Electronics Research Group)進行的。
該研究小組稱,這是第一次通過單一的連續(xù)過程生產(chǎn)一個柔性的超級電容器。這項成果的論文已經(jīng)發(fā)布在Materials Science and Engineering journal上面。
這種超級電容器能夠在表面儲存相對少量的能量,它們能夠快速、清潔地進行充電,而不需要內(nèi)部的化學反應。 來自清潔電子研究小組的Milad Areir說:“這是第一次使用3D打印來一個柔性超級電容器的全部組件。最流行的制作方法是絲網(wǎng)印刷,但你不能在硅膠上打印超級電容器的框架?!?/span>
因此,他們使用了一種開創(chuàng)性的方法:使用了一種開源3D打印機,這種3D打印機可以用三到四種注射器,將一種特殊的電解質(zhì)粘在膠水和硅樹脂之間。這些不同的層會在中央超級電容器周圍凝固,從而形成一個腕帶。
3D打印技術可以一次中打印出幾個腕帶,可以在蜂窩模式下進行打印,從而節(jié)省時間和材料,來降低成本。之前,研究人員通過3D打印技術制造柔性超級電容器,過程往往是多階段的,采用多臺機器,并使用昂貴的選擇性激光熔解技術。相比之下,上述的這種3D打印技術要容易得多,可以使用相對便宜的日常用品和材料。未來,如果你有3D打印機的話,很可能也可以自己生產(chǎn)這樣的柔性超級電容器腕帶。
Areir說:“將來它會被用來給手機充電?!比绻闶謾C電池沒電了,就可以把手機插到腕帶上,作為一個臨時的充電器,提供足夠的能量直到下一個充電點。
這種柔性電容器的突出特點在于采用3D打印,材料便宜,并且形態(tài)上很方便攜帶,在充電之外還可以作為一個漂亮的手環(huán)裝飾。相比之下,美國喬治理工大學和韓國大學近期公布的一種紙質(zhì)超級電容器,則在儲能上具備更強大的性能。與電池相比,超級電容器的優(yōu)點是高功率密度,可以短時間釋放大量電力,但是能量密度低,不能長時間充電。想要將電容作為儲能設備,其低能量密度是最大的限制。兩校的研究人員使用金屬納米粒子,大大提升了能量密度,而且折疊數(shù)千次也不影響導電率,總體性能上來說,達到迄今已知的紡織品超級電容器的最佳。如果以上兩種超級電容器的優(yōu)點,可以結(jié)合到一起,一來像平常使用的手環(huán)那樣方便攜帶,另一方面又可以使用較長的時間,既實用又美觀,那就再好不過了。
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