美國斯坦福大學華人師生研發出透亮鋰電池

據《美國科學院院刊》今晨報道，美國斯坦福大學三位華人師生研發出透亮鋰電池，為全透亮電子產品的誕生掃除了最后一個障礙。

透亮電池的外形如同透亮的紗窗，是由斯坦福大學材料科學及工程系副教授崔屹和他的博士生楊遠、胡良兵等研究人員最近在試驗室里完成的，它兼具多項功能和特點，功率強大，柔軟度好，時尚且價廉。

轉換思路

網格狀的電極讓肉眼看不見

此前，已有幾家公司成功制造出部分透亮的電子產品，然而，電池中關鍵的活躍材料無法制造成透亮狀。

一位日本學者和美國南加州大學教授曾分別在2007年和2009年研制出透亮電池，但其能量密度和儲存電力尚不能提供手機等電子產品的正常使用，全透亮電子設備還只是概念階段。

崔屹的研究團隊轉換思路，通過改變電極結構的辦法，讓這種關鍵材料變得讓肉眼看不見。他們研發出的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，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。

楊遠解釋說：人的肉眼辨別極限在50至100微米之間，如果材料小于50微米，人眼看它就是透亮的。

精巧設計

選定彈性材料制作透亮電解液

為制造該透亮電池，崔屹的團隊做出了精巧的設計。首先，他們選定了透亮而有彈性的化合物聚二甲硅氧烷，替代銅或鋁等不透亮的常規材料。接下來，他們將一種凝膠電解液進行了改進，使其既做電解液又做分離器。

通過將新的透亮的電解液精確地放置在兩個電極之間，崔屹的研究團隊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的體積更大、功能更強。只要網線能精確地匹配，透亮性就能一直保持。

很多層紗窗放在一起，依然是一片薄薄的透亮紗窗。這樣透亮度沒有降低，但能提供的電量卻可以不斷累加，達到常規電子產品的要求。楊遠說。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%。

發明者團隊

崔屹:35歲，廣西人，1996年卒業于中國科技大學化學系。本科卒業后赴美，在哈佛大學化學系攻讀納米使用專業博士，現任美國斯坦福大學材料科學及工程系副教授。2003年獲美國米勒杰出青年科學家獎，擁有納米傳感器等多項專利發明

楊遠（崔屹的學生）:2003年就讀于北京大學物理學院。2007年獲得美國斯坦福大學全額獎學金并赴美攻讀博士學位

胡良兵（崔屹的學生）:2002年從中國科學技術大學卒業后，赴美國加州大學洛杉磯分校攻讀物理學，2007年獲得博士學位

質地柔軟

成本低可彎曲

手機戴手腕上有望成真

這款鋰電池非常柔軟，并可以彎曲，為概念手機的誕生提供了可能性，把手機戴在手腕上有望成真。

最緊要的是它的成本與常規電池相當，有望在消費電子范疇大展拳腳。

對于透亮電池的誕生，崔屹樂觀地表示，此項發明具有多重意義，對科學界來說，可以用光學手段來檢測和分解電池里的反應；對于業界來說，全透亮電子產品指日可待；而對消費者來說，想象一下，擁有一款全透亮的手機多酷吧！（文/實習記者程磊實習生蔣伊晉）

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