把電池“穿”在身上，纖維鋰離子電池實(shí)現(xiàn)新突破

出門不需帶充電器和移動(dòng)電源，通過(guò)身上的衣服，就可對(duì)手機(jī)進(jìn)行無(wú)線充電。這一人們想象中的場(chǎng)景正在逐步成為現(xiàn)實(shí)。

近日，《自然》主刊發(fā)表了復(fù)旦大學(xué)高分子科學(xué)系教授彭慧勝團(tuán)隊(duì)的一項(xiàng)研究。根據(jù)此項(xiàng)研究成果，長(zhǎng)度為1米的纖維聚合物鋰離子電池，可以為智能手機(jī)、手環(huán)、心率監(jiān)測(cè)儀等可穿戴電子設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)有效供電。同時(shí)，該電池具有良好的循環(huán)穩(wěn)定性，循環(huán)500圈后，電池容量保持率仍然達(dá)到90.5%;在曲率半徑為1厘米情況下，把該電池彎折10萬(wàn)次后，其容量保持率仍大于80%。

以鋰離子電池為代表的儲(chǔ)能器件，被稱作現(xiàn)代電子設(shè)備的“心臟”。彭慧勝團(tuán)隊(duì)在2013年提出并制備新型纖維鋰離子電池，然而，纖維鋰離子電池研究多年來(lái)面臨一項(xiàng)關(guān)鍵挑戰(zhàn)，即面向塊狀鋰離子電池的成熟生產(chǎn)體系難以適用于纖維鋰離子電池。

為此，團(tuán)隊(duì)通過(guò)一系列研究，有效解決了聚合物復(fù)合活性材料與導(dǎo)電纖維集流體的界面穩(wěn)定性難題，得到了高負(fù)載量、涂覆均勻和容量高度匹配的正、負(fù)極纖維電極材料。隨后，團(tuán)隊(duì)相繼開(kāi)展了電池連續(xù)組裝和封裝等方法學(xué)研究，最終實(shí)現(xiàn)了高性能纖維聚合物鋰離子電池的連續(xù)化穩(wěn)定制備。

據(jù)介紹，團(tuán)隊(duì)通過(guò)紡織方法，已獲得高性能大面積電池織物，可安全、穩(wěn)定地為智能手機(jī)進(jìn)行無(wú)線充電。（新華社）