充电只要一张纸?纸电池颠覆传统想象


半年前,铝离子电池以低成本、高安全性、可高效率快速充放电的特性成为储能新秀,最近瑞典林雪平大学(Linköping University)有机电子实验室,更在《先进科学》(Advanced Science)期刊上,发表一款创新的能量「纸电池」 (power paper),简单来说,就是一张只有 1mm 厚的电池技术!
在过去,电容器形式的薄膜技术已有所成果,然而瑞典林雪平大学(Linköping University)有机电子实验室的纸电池,则是将这种材料以 3D 形式生产,把奈米纤维素结合导电聚合物(poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS))的涂层封装,塑形成有特定厚度的纸片,同时也提高折迭弯曲的可能性。

▲ 瑞典林雪平大学(Linköping University)有机电子实验室展示制作过程。
不同于以往,这款新的电池技术,可以在轻薄的特性下,同时拥有特殊的电能储存能力(一片直径 15cm 厚 0.1mm 的能量纸电池,可于数秒内储存到 1 法拉电容的电荷)。此外,纸电池的生产过程中并无添加任何重金属,加上可循环使用充电的奈米纤维,不仅防水又环保。

▲ 纸电池成形。

目前,纸电池这项研究项目聚集许多合作伙伴,包括瑞典皇家理工学院(Kungliga Tekniska högskolan)、瑞典一调查公司(Innventia)、丹麦技术大学(Danmarks Tekniske Universitet)、以及美国肯塔基大学(University of Kentucky)的研究人员,积极开发更完善的工业化制备流程。
纸电池的推出,拿下 4 项世界超级电容记录,展示储能技术的进化与革命,在全球再生能源需求不断增加的情况下,将在未来取代现有的电池技术,并提供我们更稳定更多元应用的电能供应。


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