用于供电可穿戴设备的柔性电池

文章：吉娜罗斯

可穿戴电子产品设计人员对香港理工大学（Polyu）的研究人员的新纺织锂电池供应。通过新颖的锂电池技术，研究人员克服了多个障碍，包括能量密度，灵活性，机械稳健性和循环稳定性，与开发可弯曲的锂电池相关。

具有高能量密度，高灵活性和高可靠性，新的纺织锂电池可用于智能手机和全球定位系统（GPS）跟踪保健监测和智能纺织品以及各种事物互联网的应用（IOT）项目。

显示的新电池的规格，厚度小于0.5毫米，包括高能密度超过450wh / l，具有小于1mm的弯曲半径的高柔韧性，并且折叠的额定值超过1,000个循环边际能力降解。该技术还提供了快速充电/放电能力。

研究人员表示，现有的可弯曲锂电池可以提供仅约25毫米的弯曲半径，并且能量密度低于200W / L。点击这里对于具有其他电池的Polyu的电池比较规范。

由Polyu纺织和服装研究院（ITC）研究团队开发的技术在2019年4月47日的日内瓦举行的第47届国际发明展上赢得了三个奖品 - 金牌和两项特别优点奖。

“可穿戴技术被称为智能手机之后的下一个全球大市场机会，”郑紫健教授，郑紫健教授在陈述ITC研究团队中，在一份声明中.1“全球可穿戴设备的市场收入被突飞猛进，每年超过20％，到2024年达到1000亿美元。随着所有可穿戴电子设备都需要可穿戴能源供应，我们在纺织锂电池制造的新技术提供了广泛的一系列下一代应用，从医疗保健提供了一个有希望的解决方案，信息娱乐，体育，航空航天，时尚和物联网到任何甚至可能超出我们今天的想象力的任何传感或跟踪用途。“

通过使用聚合物辅助金属沉积（PAMD）的Polyu专利技术，高导电金属，铜和镍均匀地沉积在预处理的织物上。研究人员表示，这些制造的金属织物，具有低薄层电阻2和大表面积，3个具有电池的集电器。加入活性材料以充当阴极和阳极，之后将金属织物与分离器和电解质一起组装成纺织锂电池。（下面的视频显示实验室设置中的过程。）

实验室试验表明，该电池具有较高的机械稳定性、耐久性和变形安全性。研究结果表明，当电池被反复对折、不同角度扭曲或皱褶时，其电压窗口保持不变，可弯曲1000次以上，边际容量退化。通过连续敲击、剪刀修剪和钉子穿透的安全测试表明，这种电池可以为电子元件提供稳定的电力输出，而不会着火或爆炸。