研究人員成功研發突破性的可伸縮布料鋰離子電池原型
引言
大多數人對智慧手機的功能已經非常熟悉並且讚賞。現在想像一下智慧太空服、制服和運動服的潛力。由於一群來自休斯頓大學（University of Houston）的研究人員成功設計、開發並交付了一款完全可伸縮的基於布料的鋰離子電池的原型，可穿戴科技的未來正因此得到了巨大的提升。
背景
這項基於布料的可伸縮電池的革命想法來自於休斯頓大學機械工程系的 Bill D. Cook 教授 Haleh Ardebili 的腦海中。她表示：“作為一個科幻迷，我可以想像我們的衣服是智慧的、互動的和有動力的未來。”她說：“創造和整合可伸縮電池與可伸縮裝置和服裝似乎是自然的下一步。想像一下在口袋裡摺疊、彎曲或伸展您的筆記本或手機。或者使用嵌入在我們的衣服中的互動感測器來監測我們的健康狀況。”一些這些想法已經開始變為現實。然而像所有的電子產品一樣，它們需要電源，這就是可伸縮和柔軟的電池發揮作用的地方。
突破性技術
研究團隊的突破性在於他們使用導電銀布料作為平臺和電流收集器。作為這項研究詳細內容的對應作者，Ardebili 教授解釋道：“由於銀布料在機械方面可以變形或伸展，同時還可以提供電極常規工作所需的電傳導途徑，這使得銀布料成為理想的材料。電池電極必須允許電子和離子的運動。”透過將剛性鋰離子電池電極轉化為可穿戴、基於布料的柔軟和可伸縮電極，這項技術為可穿戴裝置和可植入式生物感測器提供了穩定的效能和更安全的屬性。
科學研究之始
對於可伸縮電池的想法，Ardebili 教授已經有數年的概念。她說：“我對於研究拉伸電化學電池及其組分的機械變形和電化學效能之間的基本科學和機制非常感興趣。這是一個未開拓的科學和工程領域，而探索基本機制的突破就是以可伸縮電池作為研究載體的一個絕佳領域。”
未來展望
Ardebili 教授對於以可伸縮布料為基礎的電池原型能夠為太空服、可穿戴的健康監測裝置以及與人類在各個層面互動的裝置等許多應用開闢道路持樂觀態度。然而在這些可伸縮電池能夠面向市場之前，仍然有一些工作需要完成。Ardebili 教授說：“商業可行性取決於許多因素，比如產品的規模化生產能力、成本和其他因素。我們正在努力最佳化和增強可伸縮電池的這些考慮因素和目標。”不管可伸縮電池最終用於太空服、運動服還是其他創新應用，Ardebili 教授希望它們能夠是可靠且安全的。她說：“我的目標是確保這些電池盡可能地安全。”
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