碳納米管望革新柔性鋰電池助力可穿戴設(shè)備發(fā)展

admin4 2016-09-06 11:20:12

近日，國(guó)家納米科學(xué)中心(以下簡(jiǎn)稱(chēng)“中心”)魏志祥研究員領(lǐng)銜承擔(dān)的北京市科委課題“碳納米管復(fù)合材料柔性鋰離子電池開(kāi)發(fā)”通過(guò)專(zhuān)家組驗(yàn)收，圓滿(mǎn)完成課題任務(wù)。

中心魏志祥團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性的將傳統(tǒng)鋰離子電池中使用的銅箔、鋁箔集流體替代為可大面積制備的納米復(fù)合材料，并實(shí)現(xiàn)了電芯本體的柔性，且彎折過(guò)程活性物質(zhì)不易脫落。經(jīng)不斷改進(jìn)創(chuàng)新，柔性電池即使在卷繞狀態(tài)或者進(jìn)行上萬(wàn)次的反復(fù)彎折下，性能也沒(méi)有任何降低。另外，中心以產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)為指導(dǎo)，通過(guò)與聯(lián)想創(chuàng)新研究院合作，實(shí)現(xiàn)了柔性電池在智能手表表帶、夜跑警示腕帶中的應(yīng)用驗(yàn)證，實(shí)測(cè)各項(xiàng)數(shù)據(jù)都已達(dá)到實(shí)用化要求。

下一步，中心將以市場(chǎng)需求為導(dǎo)向，進(jìn)一步適應(yīng)智能可穿戴設(shè)備形態(tài)多樣性，滿(mǎn)足對(duì)電池容量和穩(wěn)定性更高的要求，研發(fā)能夠適應(yīng)各種外形的異形柔性電池，并在開(kāi)發(fā)具有更高比容量的活性材料和高離子電導(dǎo)率的非液態(tài)電解質(zhì)、構(gòu)筑新型柔性電池系統(tǒng)等方面進(jìn)行原始創(chuàng)新，推動(dòng)國(guó)內(nèi)柔性電池技術(shù)不斷提升，為開(kāi)拓可穿戴設(shè)備市場(chǎng)提供堅(jiān)實(shí)的保障。

智能可穿戴設(shè)備應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋了健身與健康、醫(yī)療與保健、工業(yè)與軍事以及信息與娛樂(lè)等，近年來(lái)獲得了廣泛關(guān)注，成為消費(fèi)電子的熱點(diǎn)。產(chǎn)業(yè)巨頭也已經(jīng)開(kāi)始布局智能可穿戴設(shè)備，市場(chǎng)發(fā)展極為迅速。據(jù)市場(chǎng)研究機(jī)構(gòu)IDTechEx發(fā)布的最新報(bào)告顯示，2016年可穿戴設(shè)備的市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)300億美元，到2026年將達(dá)到1500億美元。當(dāng)輕量化、小型化成為關(guān)鍵的競(jìng)爭(zhēng)點(diǎn)，柔性電池技術(shù)的突破性創(chuàng)新，將是智能可穿戴市場(chǎng)進(jìn)入高速發(fā)展期和市場(chǎng)成熟期的重要一環(huán)。

從互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代到移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，再到物聯(lián)網(wǎng)時(shí)代，智能可穿戴設(shè)備將成為消費(fèi)者物聯(lián)網(wǎng)化的依托。在實(shí)現(xiàn)功能創(chuàng)新的同時(shí)，電池技術(shù)的創(chuàng)新已經(jīng)成為智能可穿戴設(shè)備能否快速發(fā)展的關(guān)鍵。柔性鋰離子電池具有優(yōu)異的性能和可彎折性，可以有效利用智能可穿戴設(shè)備的“無(wú)效”空間，解決電池續(xù)航能力問(wèn)題。