发布|新闻|能源|亚博网站下载材料科学亚博老虎机网登录

探索的力量可穿戴设备使用新技术的未来

下载PDF副本

2022年11月1艾米丽·亨德森,看过的学士。

可穿戴设备获得的重视为潜在的传感器,可以跟踪多个生物标志物,药物输送,医疗设备等等。

可伸缩的电池,用液态金属包装,由手紧张。电池可以承受拉伸超过50%。图片来源:横滨国立大学。

因为这样可穿戴设备必须功能和实用,他们必须有高度变形和可伸缩的电池。虽然有研究对提高电池的灵活性,同时保留电池寿命和其他合适的属性,它是足以让更少的关注从水分和气体保护电池的重要性。

由于可穿戴设备暴露在空气中,有必要扩大电池寿命,同时保障电池从大气中水分和气体。

一个研究小组从横滨国立大学在日本已经开发了一个可伸缩的包装膜等电池高的气体和水分屏障功能,从而拉近的机会可穿戴设备高度变形的电池作为标准技术。

他们的研究结果发表在《华尔街日报》ACS应用材料&接口亚博网站下载9月27日^th,2022年。

目前,使用固体和大型电池可伸缩装置是一个问题的可伸缩元件¾,当传感器和接口软、电池仍在使用电池。

Hiroki Ota,研究相应的作者,横滨国立大学机械工程系

Ota补充道,“柔软、可伸缩的电池是世界上研究了但不能使用在空气中由于气体和较高柔性电池的包装材料的透湿性亚博网站下载。”

使用分层技术方法,科学家们涂一层薄薄的液体金属gold-deposited热塑性聚氨酯薄膜。这样做是为了让一个灵活的薄膜具有高气体屏障。

这种技术使不同的合适的可变形性aluminum-laminated电影,之前已经利用实现气体和透湿性的问题而错过了启用所需的灵活性。

科学家们认为,随之而来的电影显示下好氧不透气性极低透湿性和机械应变。可伸缩的锂离子电池,他们聚集在他们的研究能够函数准确地在空气中由于他们开发的柔性的气体屏障膜。

这是激动人心的,除了开发一个可伸缩的电池,可用于下一代的智能设备,包括未来的可穿戴设备、电影与高气体和水分屏障属性可以通过使用一个叫做液态金属新材料。

Hiroki Ota,研究相应的作者,横滨国立大学机械工程系

本研究认为利用的保证电池具有工作电压高,能量密度高,长期稳定,也大大deformable-instead笨重和不屈不挠的可穿戴设备。

因此,结果将可穿戴设备接近成为非常实用,从而开放机会在医学、健康,和其他领域。

Ota说,“本研究有助于社会的实现可伸缩的设备。”

下面的步骤包括改善水分保护电影通过改变材料的潜力。亚博网站下载一个未来的方向是提高电池的性能的稳定性,即使在变形,提出材料最适合他们的部分。亚博网站下载也使电影负担得起将最终的可伸缩性。

发达的电影将进一步降低成本导致的实现可伸缩的电池。此外,这部电影可能是有用的作为有机电子屏障膜。

Hiroki Ota,研究相应的作者,横滨国立大学机械工程系

其他作者的研究Nyamjargal Ochirkhuyag,较Nishitai, Satoru Mizuguchi Yuji衣散Sijie倪,引人入胜村上,Shimamura正树,所有的横滨国立大学机械工程系;和Hiroki Iida Kazuhide上野的横滨国立大学化学和生命科学。亚博老虎机网登录

本研究在一定程度上支持jsp KAKENHI,辉瑞健康研究基金会,JST嵴。