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在智能时代,出门宁愿没带钱都不能没带备用电源。
手机平板没电了啥也做不了,所以各种电子设备的续航能力是评判其优劣的重要标准。
斯坦福的王超(音译)和北京清华大学的吴辉(音译)共同开发的自愈电池
为了开发续航力更长的电子产品,最近有些研究转向了开发自愈材料。
这些材料(通常是聚合物)能修复细微的裂痕或破损,从而让更多易于随时间磨损的装置不至于过快失去效用。
美国加州大学圣地亚哥分校(UCSD)的工程师们就开发出一种能自愈的油墨:
磁性油墨
该团队从用钕做的磁性微粒开始,因为这种导电材料的微粒有强大的磁场。
钕属于镧系元素(稀土元素),用于制造特种合金、电子仪器和光学玻璃,在制造激光器材方面有着重要的应用。
加入钕的灯泡
同时在混合物中加入了导电炭黑。
导电炭黑是具有低电阻或高电阻性能的炭黑。可赋予制品导电或防静电作用,常在感应器和电池等设备中用到。
各种炭黑
因为在自然状态下,微粒的磁场会相互抵消。
所以该团队施加了额外的磁场,以确保这些粒子能够正确地定向,并且在被分开后还能联系上彼此。
当装置损坏时,损坏的部份开始表现出磁铁的特性,迅速地彼此吸引,使其得以重新连接并修复损坏部份。
即使损坏的宽度长达 3mm 也没问题。
在进行实验时,研究团队使用这种磁性油墨来开发自愈电池、化学感测器以及嵌入T恤的简单电路。
他们发现,当这些物品发生破损后,可以在大约 50 毫秒或 0.05 秒内恢复,明显较以往的自愈解决方案更快速。
不过虽然电路被修复了,但还是会留下肉眼可见的伤痕。
另外,还需要克服的是,在不增添体积或者花费的情况下,防止磁场干扰其它设备。
该团队计划持续研究这种磁性油墨,进一步提高其自愈能力,同时也将为各种不同的应用开发一连串采用不同活性材料的油墨。
可以想见,这种技术可以有各种用途,包括电池和可穿戴设备上的感应器,潜力很大。
丁少也是很期待这种材料的应用,断了就自己合上的元件太省心了。。。
此外,复旦大学、韩国三星综合技术院和三星电子中国研发中心组建的一支研发团队,也准备推出了一种新型的锂电池。
据称它具有强大的自愈功能,能够明显增强锂电池的安全性能。
恐怕也是希望能借此解决电池爆炸的问题。
嗯,希望不是爆了又爆的自愈能力。
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GMT+8, 2024-5-14 11:11
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