有了这些性能,它能为可折叠电子设备与可穿戴医疗设备供电,从而突破这些新兴行业供电困难的瓶颈,为人们的生活带来便捷。
纸电池主要利用锌等便宜、产量大的金属,避开锂等价格高、愈发稀缺的材料。因此,同等电量的纸电池造价比锂电池低至少10%。
“就像是书法,墨太多,纸会烂;墨太少,渗不透。把握这个度是实验成功的关键。”
目前市面上的锂电池因有毒、易燃、难以降解,需要单独弃置和处理。据李硕祐介绍,纸电池内所有材料可生物降解,不需要额外的铝或塑料外壳。根据他们的实验,耗尽电的纸电池在土壤中一个月内便可完全降解。这不仅带来方便,也降低对环境的影响。
目前,纸电池仍在实验室测试阶段。范红金坦言,纸电池很难在已成规模的锂电池市场中竞争;但是,纸电池在市场上具有独特优势,有潜力被运用于印刷型电子产品和自然环境中的能源储存系统等。
部分被削也能正常运作
这种纸电池只有0.4毫米厚,约等于两根头发的厚度。不同于市面上的锂电池,纸电池就算被折叠或部分削去,也能正常运作。根据需求,它还能被制造成不同的形状。
南洋理工大学范红金教授与李硕祐助理教授的团队研发新型“纸电池”,通过将电池电极印在纸上,使电池具有纸的轻薄和折叠性。
范红金说,将电池电极印在纸上的技术其实早已成熟,团队的创举在于优化印在纸上的电极“墨”用量。
将平板电脑折叠塞进口袋、随身穿戴血糖仪……这些都可能因如纸般轻薄与弯折的电池成为现实。
范红金说,纸电池能革新电子及医疗行业。“或许有一天,手机是如此之薄及服贴,以至我们能把手机戴在皮肤上。”