家用打印機就能造出“超薄電池”，可穿戴設備有救了？ 精選

可穿戴設備太需要柔性電池了。

設想一下，一件號稱“智能外套”的衣服裏嵌着一顆顆堅硬的電池塊，那這種可穿戴不如稱作“可背戴”了。

所以，柔性可隨意彎曲的電池一直被視為可穿戴設備的救星，它可以讓自己“消失”在智能設備中，可能在腕帶裏，可能在衣服的編織纖維裏，可能在鞋子裏，而你根本感受不到它的存在。


圖片來自：Bombasti.co

過去5年來，韓國蔚山科技研究院（UNIST）的教授Sang-Young Lee一直致力於讓電池更輕薄更柔性，如果可以的話，甚至希望能夠通過非常簡單的設備製造出來，比如，一台家用打印機。

據MIT科技評論報道，Lee 教授已經實現將普通家用打印機進行改造，從而能夠打印出電路元件和“電池”。但這台打印機打印出來的不是傳統的鋰電池，而是超級電容器。超級電容器與鋰電池一樣具有充放電的功能。另外，它比鋰電池優良的一點是：柔性可彎曲。傳統鋰電池一旦彎曲，就有爆炸的危險。
特殊之處：新材料和噴墨打印機

Lee 教授在打印機墨盒裏，加入特殊合成的電池材料和導電墨水，並使用特殊的“紙張”做基材。然後他的打印機就可以一次行製作出柔性的、性能穩定的超級電容器和簡單的電路元件，電容器和元件可以隨意彎曲，可組成一幅韓國地圖、一朵花兒、一個Logo或任何其它的圖案。

早在2013年，像細繩一樣可以隨意編織的柔性超級電容器就已經研發出來了，Lee教授的這個系統突破的地方在於：他第一個製作出了與噴墨打印機完全兼容的儲能材料，其中還包括電解液。

簡言之：他造出了別人沒有辦法弄好的可以經過打印機的液態電解液，這是新材料的創新。而之前的柔性電池打印項目，需要在其餘部分經過打印出來後，再將包裹起來的電解液添加進去，這大大約束了打印電池的外形。
另外，目前也有可彎曲的固態電解材料，但是它們並不能夠與噴墨打印機兼容，而且柔性不夠。而Lee教授執着於噴墨打印機的意義在於：進一步降低硬件創業的研發門檻，幫助人們快速實踐想法、改進設計，最終帶來智能設備的集體創新熱潮。

打印出來的樣品性能如何？

如圖所示，Lee 教授的打印機為咖啡杯打印出了一個獨特的表面裝飾。依據咖啡杯裏液體的温度，杯子的表面會自動點亮藍色的“冷”（COLD）和紅色的“熱”（HOT）這兩個單詞（圖中亮着的就是”冷“），杯子表面的金黃色“電池”圖標就是用來供電的超級電容器。

圖片來自：MIT Technology Review
然而，這一技術研究仍處在“實驗室”階段。對於這項技術，萬電聯的硬件工程師張沖霄對雷鋒網(搜索“雷鋒網”公眾號關注)表示，

引用“這是個很酷炫的技術產品，離真正的產業變革還有好久。它用到了碳納米管，現階段情況下成本太高。粗略估算的話，如果用這個超級電容器，做到手機電池這麼大的容量，成本可能要上萬元，而現在一塊普通的手機電池只要50元。”

科技需要一步步向前推進。從實驗室到市場，對於任何一項偉大的科技來説都漫長而艱辛。


資料來源：雷鋒網作者/編輯：亞萌