中國(guó)業(yè)內(nèi)優(yōu)秀品牌質(zhì)量保證
掌握行業(yè)核心技術(shù)

  你有沒(méi)有過(guò)這樣的經(jīng)歷，剛準(zhǔn)備出門(mén)，不巧，手機(jī)電量有點(diǎn)尷尬，可是既不想等著手機(jī)充好電，也不想兜里揣個(gè)充電寶鼓鼓囊囊的。然后只能跨個(gè)包，包里揣著個(gè)充電寶，一點(diǎn)不符合輕裝簡(jiǎn)行說(shuō)走就走的作風(fēng)。所以，一個(gè)足夠小又方便攜帶的充電器，就會(huì)很實(shí)用。這種情況下，可穿戴設(shè)備就是一個(gè)很自然就能想到的方向。

比如說(shuō)手環(huán)。

  倫敦布魯內(nèi)爾大學(xué)的研究人員就做了一個(gè)這樣的手環(huán)。這是利用3D打印技術(shù)做成的一種柔性超級(jí)電容器。該項(xiàng)目是由布魯內(nèi)爾大學(xué)的清潔電子研究小組(Cleaner Electronics Research Group)進(jìn)行的。

　該研究小組稱，這是第一次通過(guò)單一的連續(xù)過(guò)程生產(chǎn)一個(gè)柔性的超級(jí)電容器。這項(xiàng)成果的論文已經(jīng)發(fā)布在Materials Science and Engineering journal上面。

　這種超級(jí)電容器能夠在表面儲(chǔ)存相對(duì)少量的能量，它們能夠快速、清潔地進(jìn)行充電，而不需要內(nèi)部的化學(xué)反應(yīng)。 來(lái)自清潔電子研究小組的Milad Areir說(shuō)：“這是第一次使用3D打印來(lái)一個(gè)柔性超級(jí)電容器的全部組件。最流行的制作方法是絲網(wǎng)印刷，但你不能在硅膠上打印超級(jí)電容器的框架。”

　因此，他們使用了一種開(kāi)創(chuàng)性的方法：使用了一種開(kāi)源3D打印機(jī)，這種3D打印機(jī)可以用三到四種注射器，將一種特殊的電解質(zhì)粘在膠水和硅樹(shù)脂之間。這些不同的層會(huì)在中央超級(jí)電容器周圍凝固，從而形成一個(gè)腕帶。

  3D打印技術(shù)可以一次中打印出幾個(gè)腕帶，可以在蜂窩模式下進(jìn)行打印，從而節(jié)省時(shí)間和材料，來(lái)降低成本。之前，研究人員通過(guò)3D打印技術(shù)制造柔性超級(jí)電容器，過(guò)程往往是多階段的，采用多臺(tái)機(jī)器，并使用昂貴的選擇性激光熔解技術(shù)。相比之下，上述的這種3D打印技術(shù)要容易得多，可以使用相對(duì)便宜的日常用品和材料。未來(lái)，如果你有3D打印機(jī)的話，很可能也可以自己生產(chǎn)這樣的柔性超級(jí)電容器腕帶。

  Areir說(shuō)：“將來(lái)它會(huì)被用來(lái)給手機(jī)充電?！比绻闶謾C(jī)電池沒(méi)電了，就可以把手機(jī)插到腕帶上，作為一個(gè)臨時(shí)的充電器，提供足夠的能量直到下一個(gè)充電點(diǎn)。

  這種柔性電容器的突出特點(diǎn)在于采用3D打印，材料便宜，并且形態(tài)上很方便攜帶，在充電之外還可以作為一個(gè)漂亮的手環(huán)裝飾。相比之下，美國(guó)喬治理工大學(xué)和韓國(guó)大學(xué)近期公布的一種紙質(zhì)超級(jí)電容器，則在儲(chǔ)能上具備更強(qiáng)大的性能。與電池相比，超級(jí)電容器的優(yōu)點(diǎn)是高功率密度，可以短時(shí)間釋放大量電力，但是能量密度低，不能長(zhǎng)時(shí)間充電。想要將電容作為儲(chǔ)能設(shè)備，其低能量密度是最大的限制。兩校的研究人員使用金屬納米粒子，大大提升了能量密度，而且折疊數(shù)千次也不影響導(dǎo)電率，總體性能上來(lái)說(shuō)，達(dá)到迄今已知的紡織品超級(jí)電容器的最佳。如果以上兩種超級(jí)電容器的優(yōu)點(diǎn)，可以結(jié)合到一起，一來(lái)像平常使用的手環(huán)那樣方便攜帶，另一方面又可以使用較長(zhǎng)的時(shí)間，既實(shí)用又美觀，那就再好不過(guò)了。