DQZHAN技術(shù)訊:松下重磅發(fā)布一款能量產(chǎn)的可彎曲鋰電池
市場上大多數(shù)無線設(shè)備之所以體積龐大,基本上都是因?yàn)樗鼈兊碾姵亍?
目前,主流電子產(chǎn)品使用的都是鋰離子電池,因?yàn)殇囯x子電池的持久性和充電性能都非常優(yōu)良。不過,鋰離子電池卻十分脆弱(三星Note 7的用戶對此可以作證),所以它必須被層層包裹起來,并且需要被造的十分堅(jiān)固。
隨著人們對續(xù)航時(shí)間的追求,電池也越來越大。比如,在*新的iPhone 7中,連耳機(jī)插口都被取消了,而剩下**限制體積、形狀、以及彎曲度等硬件條件的只有電池了。
但在今年的CES上,松下(Panasonic)表示他們可以消滅這**的限制。這款新型鋰離子電池可以在扭曲或彎曲1000次之后還保持80%的容量。在CES會場上,松下發(fā)布了三款不同版本的可彎曲電池,每款電池都是***大小,并且可以輕松地繞在可樂罐上。
這種電池不是什么新概念了。松下自從2008年就開始研究可彎曲鋰離子電池,但是直到去年9月之前,外界都沒有任何關(guān)于該項(xiàng)目的消息。而松下現(xiàn)在發(fā)布這種電池也是因?yàn)樗呀?jīng)可以量產(chǎn)了。
據(jù)松下的可穿戴能源部副主任Yoriko Yagi表示,該電池將會在2018年4月到2019年3月間開始量產(chǎn)。松下已經(jīng)在去年10月給所有的潛在客戶提供了樣品,但是至今還并沒有透露具體的價(jià)格。
“我們生活中的小型電子產(chǎn)品,比如可穿戴設(shè)備以及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備越來越多,而它們的設(shè)計(jì)會受到電池體積極大的限制。如果我們想要小設(shè)備,我們首先需要小電池。”Yagi說道。
松下的可彎曲電池的厚度只有0.45毫米,不過其容量也非常小。容量*大的CG-064065型號電池只有60毫安時(shí)(mAh),而*小的型號只有17.5毫安時(shí)(mAh)。相比之下,目前市場上*大的智能手機(jī)電池有3500毫安時(shí)(mAh)的容量。
這意味著這種新型電池只適合用于可穿戴設(shè)備,卡片式設(shè)備,以及物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備。也許在未來,松下可以通過擴(kuò)大電池的結(jié)構(gòu)來提高容量,推出一款可以為手機(jī)供電的可彎曲電池?!盎旧?,我們可以實(shí)現(xiàn)這一目的,但是我們并沒有開發(fā)手機(jī)電池的計(jì)劃?!盰agi說。
要知道,大容量的鋰離子電池,比如手機(jī)電池,是易燃易爆十分危險(xiǎn)的。想像一下拿著三星Note 7的電池彎曲扭轉(zhuǎn),呵呵...所以,出于對**的的考慮,松下目前只會關(guān)注可穿戴和物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備這種低電耗產(chǎn)品。
Yagi表示,雖然市場上還有其他公司也在開發(fā)可彎曲鋰離子電池,但松下的版本才是經(jīng)過*嚴(yán)厲的測驗(yàn),性能*高的。
那么,松下到底是如何創(chuàng)造出可以被**彎曲的鋰離子電池呢?
在了解他們的技術(shù)之前,我們首先要了解鋰離子電池的基本結(jié)構(gòu):鋰離子電池是由氧化鋰形成的陽極,石墨形成的陰極,以及兩極中間的電解質(zhì)(往往是液態(tài)或膠態(tài))組成的。當(dāng)對電池進(jìn)行充電時(shí),鋰離子會穿透這層電解質(zhì),聚集于陰極里。當(dāng)電池放電時(shí),鋰離子重新穿透電解質(zhì),返回陽極。
在大多數(shù)的鋰離子電池中,每組陽極-電解質(zhì)-陰極的三明治都是個(gè)圓柱體,陰極或陽極會包裹另一方。如果這個(gè)圓柱被彎曲或扭曲,外層則會與內(nèi)層分離,導(dǎo)致容量的損失。
為了可以承受彎曲,松下的研究人員決定拋棄脆弱的圓柱體,直接把兩級壘在一起,如同一個(gè)真正的三明治一樣。這個(gè)長方體則由一種可彎曲的有機(jī)鋁化合物密封在內(nèi)。目前,該化合物還屬于商業(yè)機(jī)密。
在這種情況下,如何對電池進(jìn)行充電成為了問題。松下不想在其輕薄的電池表面留出一個(gè)充電口,所以,該電池必須采用無線充電。而由于該電池的容量*多只能60毫安,市場上絕大多數(shù)的無線充電器的電量都會燒毀它。
*終,松下自己開發(fā)出了一款適用于該電池的無線充電器。Yagi表示,如果該電池只是用來為運(yùn)動手環(huán)的計(jì)步器等功能簡單的設(shè)備供電,充滿一次電可以提供大約四周的電量。隨著CG-064065以及其姐妹型號的量產(chǎn),Yagi很期待它們的未來:“我相信這種電池在未來有著極大的潛力。”