(資料圖)
據(jù)報(bào)道,英國(guó)薩里大學(xué)先進(jìn)技術(shù)研究所(ATI)近期展示了一種全新的光電充電系統(tǒng)及其原型電池,僅需30秒的陽(yáng)光就能為智能手表等可穿戴設(shè)備供電長(zhǎng)達(dá)10分鐘。
據(jù)悉,這套全新的光充電系統(tǒng)完美地融合了準(zhǔn)固態(tài)鋅離子微電池(zinc-ion micro-batteries,以下簡(jiǎn)稱ZMB)和柔性鈣鈦礦太陽(yáng)能電池,使電子設(shè)備能夠在不插電充電的情況下連續(xù)運(yùn)行。
這項(xiàng)研究成果已于近期發(fā)表在了《儲(chǔ)能材料》雜志(Energy Storage Materials)上。研究人員在論文中展示了一種簡(jiǎn)單的噴墨打印和電沉積方法,用以制造這種高度集成的以光充電系統(tǒng)。
具體而言,他們首先在ZMB中引入了一層鎳保護(hù)層,以穩(wěn)定電池配置,并促進(jìn)提高電化學(xué)性能。據(jù)稱,優(yōu)化后的ZMB電池,能與通過(guò)傳統(tǒng)方法制造的最先進(jìn)微型電池或超級(jí)電容器相媲美。
然后,嵌入式鈣鈦礦太陽(yáng)能電池表現(xiàn)出了卓越的光伏性能,足以為ZMB充電,并創(chuàng)造了一個(gè)能夠在小型可穿戴電子設(shè)備中提供能源自主的自我充電系統(tǒng)。
研究人員表示,該系統(tǒng)具有特別高的能量和體積密度。集成系統(tǒng)可在30秒內(nèi)實(shí)現(xiàn)超快光充電,并有足夠的能量為功能性電子設(shè)備供電數(shù)十分鐘。
誠(chéng)然,小型柔性光充電系統(tǒng)在物聯(lián)網(wǎng)、自供電健康監(jiān)測(cè)、應(yīng)急電子等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。但傳統(tǒng)系統(tǒng)仍存在制造工藝復(fù)雜、光充放電速率慢、光伏與儲(chǔ)能元件在尺寸、力學(xué)、電壓等方面不匹配等問(wèn)題。
ATI博士研究生、論文第一作者Jinxin Bi表示,“我們的原型(電池)可能代表著,我們?cè)谂c可穿戴設(shè)備和其他物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備(如遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)健康監(jiān)測(cè)器)互動(dòng)方面向前邁進(jìn)了一步?!?/p>
(文章來(lái)源:財(cái)聯(lián)社)
標(biāo)簽: 可穿戴設(shè)備 自給自足
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