新型超級電容器在可穿戴電子產品領域的應用
發布時間:2020-10-21 責任編輯:wenwei
【導讀】近期,研究人員展示了他們設計的一種新型超級電容器,為可穿戴電子產品提供了潛在的電源解決方案。
脊形設計
可(ke)穿(chuan)戴(dai)電(dian)子(zi)產(chan)業(ye)目(mu)前(qian)還(hai)處(chu)於(yu)初(chu)級(ji)階(jie)段(duan),這(zhe)一(yi)領(ling)域(yu)的(de)產(chan)品(pin)往(wang)往(wang)是(shi)新(xin)奇(qi)的(de)。雖(sui)然(ran)智(zhi)能(neng)手(shou)表(biao)和(he)健(jian)康(kang)監(jian)視(shi)器(qi)確(que)實(shi)存(cun)在(zai),但(dan)它(ta)們(men)幾(ji)乎(hu)不(bu)可(ke)穿(chuan)戴(dai),而(er)且(qie)體(ti)積(ji)龐(pang)大(da),難(nan)看(kan)。如(ru)果(guo)一(yi)項(xiang)技(ji)術(shu)要(yao)被(bei)認(ren)為(wei)是(shi)真(zhen)正(zheng)可(ke)穿(chuan)戴(dai)的(de),那(na)麼(me)它(ta)應(ying)該(gai)像(xiang)衣(yi)服(fu)一(yi)樣(yang)穿(chuan)著(zhe),並(bing)且(qie)使(shi)用(yong)起(qi)來(lai)很(hen)舒(shu)服(fu)。手(shou)表(biao)經(jing)常(chang)會(hui)用(yong)表(biao)帶(dai)給(gei)皮(pi)膚(fu)帶(dai)來(lai)不(bu)適(shi),而(er)戴(dai)臂(bi)的(de)手(shou)機(ji)很(hen)重(zhong),會(hui)造(zao)成(cheng)明(ming)顯(xian)的(de)勞(lao)損(sun)。現(xian)代(dai)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)不(bu)適(shi)用(yong)於(yu)可(ke)穿(chuan)戴(dai)技(ji)術(shu)的(de)原(yuan)因(yin)是(shi)它(ta)們(men)天(tian)生(sheng)就(jiu)有(you)脊(ji)線(xian)。支(zhi)撐(cheng)微(wei)電(dian)子(zi)器(qi)件(jian)的(de)芯(xin)片(pian)是(shi)一(yi)塊(kuai)實(shi)心(xin)矽(gui),而(er)芯(xin)片(pian)安(an)裝(zhuang)到(dao)PCB上(shang)需(xu)要(yao)被(bei)封(feng)裝(zhuang)好(hao),以(yi)防(fang)止(zhi)對(dui)焊(han)接(jie)焊(han)盤(pan)造(zao)成(cheng)損(sun)壞(huai)。因(yin)此(ci),為(wei)了(le)使(shi)可(ke)穿(chuan)戴(dai)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin)成(cheng)為(wei)現(xian)實(shi),需(xu)要(yao)能(neng)夠(gou)隨(sui)身(shen)體(ti)彎(wan)曲(qu)的(de)電(dian)子(zi)產(chan)品(pin),它(ta)們(men)不(bu)會(hui)引(yin)起(qi)刺(ci)激(ji),並(bing)且(qie)足(zu)夠(gou)輕(qing),不(bu)會(hui)成(cheng)為(wei)負(fu)擔(dan)。
yigekeyibeirenweishizhenzhengkechuandechanpindeyigelizishiyouyigegongchengshituanduikaifadezhinengwazi,tayunxutangniaobinghuanzhejilutamenzubuduogediandewendu。chuanganqibeibianzhidaocailiaozhong,zhezhongwazi,dangchuanshangtashi,tayuputongwazimeiyouqubie。raner,jiluganguanxinxizhixuyaohenshaodedianli,chulixinxidedianluanzhuangzaiyigeqianrushiderongqizhong。zheyangchulidianludeyibiandelinghuo,danshidianyuanrengranshijixingde。yinci,bujindianzichanpinxuyaolinghuo,dianyuanyexuyaolinghuo!
柔性超級電容器
來自阿爾托大學和麻省理工學院的一組研究人員開發了一種超級電容器,它具有高性能、製造成本低、環(huan)境(jing)友(you)好(hao)和(he)靈(ling)活(huo)的(de)特(te)點(dian)。一(yi)般(ban)的(de)電(dian)池(chi)需(xu)要(yao)使(shi)用(yong)有(you)機(ji)溶(rong)劑(ji)或(huo)強(qiang)酸(suan)化(hua)合(he)物(wu),它(ta)們(men)既(ji)危(wei)險(xian)又(you)不(bu)環(huan)保(bao)。研(yan)究(jiu)小(xiao)組(zu)開(kai)發(fa)的(de)超(chao)級(ji)電(dian)容(rong)器(qi)的(de)設(she)計(ji)利(li)用(yong)了(le)石(shi)墨(mo)烯(xi)、鹽和氮,這些都是環保化合物。這種電容器分為兩層,頂層由摻氮石墨烯薄片組成,然後懸浮在水凝膠中。底層有NaCl(鹽)懸浮在氫氣中,兩層之間用一層薄薄的絕緣層隔開。然後將整個結構進一步夾在單壁碳納米管集電器(即單壁碳納米管)中,以形成柔性超級電容器。

這種超級電容器的優點是充電/fangdiansudukuai,shoumingchang,zheshidaduoshudianchijishusuomianlindeliangdayoushi。zheshideshebeikeyikuaisuchongdian,tongshihaijuyouyushentiyiqiwanqudenengli,shiqichengweikechuandaidianzichanpindelixiangdianyuanjiejuefangan。huanjingyinsuyeweiyicixingdianzichanpintigonglejihui,duihuanjingdeyingxiangzuixiao,tongshiyeweidianlitigonglewududejiejuefangan。
“我們製造了一個原型,在1000次拉伸循環後,在50%的應變下性能不衰減。為了確保低成本和更好的環境性能,我們使用了基於NaCl的電解液。然而,通過3D打印或其他先進製造技術的實施,製造成本可以進一步降低。”
結論
chaojidianrongqitigongdadenengliangmidu,zaidigonglvyingyongzhongfeichangyouyong。qilinghuodenengliweishejishitigonglelinghuodechunengsheji,eryongyouyigehuanbaodechaojidianrongqiyouzhuyuchuangzaoanquandechanpin。raner,chaojidianrongqi,jinguanyouqiyoudian,danyouyuqigaonengliangmiduhekuaisufangdiannengli,kenengshiweixiande。yinci,duiyuyongyukechuandaidianzichanpindechaojidianrongqi,xuyaokaolvanquancuoshi。
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