来源： 时间：2022-03-08 10:35:05
科学家们已经开发出一种轻薄、灵活、具有自愈特性的锂离子电池，可以安全地用于可穿戴电子产品。研究人员说，即使在完全分开后，电池也可以重新生长，而不会对其电化学性能产生重大影响。可以嵌入服装的电子产品是一个日益增长的趋势。然而，电源仍然是一个问题。
现有的用于可穿戴电子产品的锂离子电池可以弯曲和卷起，没有任何问题，但当它们扭曲得太远或意外踩到时，它们可能会断裂--这在佩戴时经常发生。
这种损坏不仅会导致电池失效，还会导致安全问题：易燃、有毒或腐蚀性气体或液体可能泄漏。来自中国复旦大学、韩国三星先进技术研究院和中国三星研发机构的研究人员现已开发出一种新的锂离子电池家族，凭借其惊人的自愈能力，可以克服此类事故。
为了使像电池这样的复杂物体能够自愈，它的所有inpidual组件也必须自愈。这些电池中的电极由多层平行的碳纳米管组成。在层之间，科学家们以纳米颗粒的形式嵌入了必要的锂化合物。
与传统的锂离子电池不同，锂化合物不会从电极泄漏，无论是在使用中还是在断电后。薄层电极各自固定在自愈合聚合物的基底上。电极之间是一种新型的无溶剂电解质，由纤维素基凝胶制成，其中嵌入硫酸锂水溶液。这种凝胶电解质也作为电极之间的分离层。
休息后，只需将断头压在一起几秒钟，它们就能重新长在一起。自愈聚合物和碳纳米管都完美地“粘”在一起。纳米管的平行排列使它们能够比无序的碳纳米管更好地聚集在一起。电解质也没有问题。
传统的电解质一旦暴露在空气中就会立即分解，而新的凝胶是稳定的。不含有机溶剂，既不易燃也不有毒，安全适用于此。放置在娃娃肘部的电池“臂章”的容量和充电/放电特性仍然保持不变，即使在反复的断电/自愈循环之后也是如此。这项研究发表在《Angewandte Chemie》杂志上。
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