“瑞士卷”竟成研发灵感?德国科学家成功制出全球最小可充电微电池

 2022-02-21 15:23:00 财联社 金银汇

据悉,这一开创性的储能解决方案灵感来自于“瑞士卷”,科学家们将聚合物、金属和电介质材料制成的电流收集器和电极条分层放在一个铺开的晶圆表面上。

财联社(上海,编辑 黄君芝)讯,据报道,通过以“瑞士卷”为灵感的组装工艺,克姆尼茨理工大学(Chemnitz TU)的科学家们近日研发出了全球最小的电池。他们说,这种电池可用于为人体中的小型传感器供电,以及其他应用。

据悉,这一开创性的储能解决方案灵感来自于“瑞士卷”,科学家们将聚合物、金属和电介质材料制成的电流收集器和电极条分层放在一个铺开的晶圆表面上。材料带有张力会回弹,并相互卷起来,形成与瑞士卷相同的结构,从而创造出一种“自缠绕圆柱微电池”。

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该装置直径小于一平方毫米,大小与一粒尘埃差不多,最小能量密度为每平方厘米100微瓦小时。这项研究成果已于近期发表在了《先进能源材料》杂志上。

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根据研究人员的说法,这些特性使电池最终集成到带有电路的微型芯片中,可以在人体中形成生物相容性传感器的形状。“我们已经看到了这类设备可能如何被用于各种各样的事情,从跟踪深层组织的氧气水平,到监测手术后的恢复情况,再到监视重要器官。”

另一方面,许多类型的传感器依赖于收集方法来发电,例如将机械振动转化为能量,或出于相同目的捕获热量。但这并不适用于所有情况,例如在人体内部。

科学家们认为,他们研制的这种可充电微型电池可以作为解决这个问题的方法。据称,这种电池可以为世界上最小的计算机芯片供电大约10小时,其他可能的应用包括机器人系统和超柔性电子产品。

领导这项研究的奥利弗·施密特(Oliver Schmidt)教授说,“这项技术仍有巨大的优化潜力,我们可以期待未来会有更强大的微电池。”

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