美國研發出低成本柔韌性好透亮鋰電池

據美國物理學家組織網七月二十五日報道，美國科學家在最新一期《美國國家科學院院刊》上指出，他們研發出了一種透亮的鋰電池，其柔韌性非常好，而且，成本與常規電池相當，有望在消費電子范疇大展拳腳。

此前，已有幾家公司成功制造出部分透亮的電子產品，比如數字相框和具有透亮鍵盤的手機。然而，由于電池中關鍵的活躍材料迄今還無法制造成透亮狀或用透亮材料替代，全透亮的電子書閱讀器或手機還沒問世。今朝，斯坦福大學材料與工程系副教授崔藝(音譯)和其研究生楊遠(音譯)研發出了一款透亮的鋰電池，讓全透亮手機離人們更近了一步。

該透亮電池的電極為網格狀架構，網格中每條線的寬度約為35微米(人眼的辨別能力介于50到100微米之間，倘若材料小于50微米，人眼看來它就是透亮的)，因為單條線如此細小，光會穿過網絡線之間的透亮縫隙，整個網眼區域看起來就是透亮的。

為制造該透亮電池，崔藝和楊遠設計出精巧神奇的三步過程。首先，他們選定了透亮而有彈性的化合物聚二甲硅氧烷(pDMS)，替代銅或鋁等不透亮的常規材料。pDMS非常便宜，但它不導電，為此，他們將pDMS倒進硅模型中制造出了網格狀的溝槽，然后讓金屬薄膜出現的蒸汽飄在溝槽上方，制造出了一個導電層。隨后，他們將蘊含有納米級有效電極材料的溶液倒入溝槽中制造出了電極。接下來，楊遠對一種凝膠電解液進行了改變，使其既做電解液又做分離器。因為一般電池中被用來做分離器的材料都不透亮，因此，這是關鍵的一步。

通過將新的透亮的電解液精確地放置在兩個電極之間，崔藝和楊遠制造出了一塊功能性的透亮電池，而且，可以通過添加多層讓透亮電池體型更大、功能更強。

只要網線能精確地匹配，透亮性就能一直保持。光傳輸探測顯示，該電池在可見光中的透亮性為62%;三個電池層疊在一起的透亮性為60%，而且，整個電池非常柔軟。更緊要的是，其成本同常規電池相同。

楊遠說：唯一的限制是，這種透亮電池的能量密度比一般鋰電池低，同鎳鎘電池差不多。大多數手提電腦和手機都由鋰電池供應電力;鎳鎘電池緊要用于數碼相機和其他能量密度較小的設備上。不過，該透亮電池的能量密度可以通過改進材料性能而不斷完善。

崔藝已為該電池申請了專利，并樂觀地表示，透亮電池對基礎研究非常緊要;我們也希望同蘋果公司合作，讓人們在將來能擁有透亮的蘋果手機。

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