把電池織成布穿在身上 復旦大學研發成功可編織的可充鈣-氧電池

上海的復旦大學，近日宣布研發成出新型鈣-氧（Ca-O2）電池，可在室溫條件下充放電，穩定運行700次循環，具有高柔性和高安全性、較低成本等優勢。這種電池還可以製成柔性纖維並進行編織，用於下一代可穿戴系統的紡織電池。

據澎縣新聞網表示，2月7日，相關成果以《室溫下可充鈣-氧氣電池》（A rechargeable calcium-oxygen battery that operates at room temperature）為題在線發表於國際學術期刊《自然》（Nature）。

鈣或鈣的化合物被氧化，生成其他氧化物，這是鈣-氧電池的基本原理。復旦大學研究人員團隊提出了一種效率更高的鈣氧電池的新穎設計，這項技術可能取代鋰離子電池，為環境帶來重大改善。 

鈣-氧氣電池結構示意圖。

 

研究團隊通過系統設計溶劑、電解質鹽以及電解質配比，製備出基於二甲基亞砜/離子液體的新型電解質。

最新發展出的新型鈣-氧氣電池主要由三個部分構成：金屬鈣負極、碳納米管空氣正極和有機電解質。

該電池通過使用耐用的離子液體新型電解質，在室溫下促進負極的鈣金屬鍍層剝離，並改善空氣正極的氧化還原反應，實現了高度可逆的雙電子反應。該電池的放電產物是過氧化鈣。

復旦大學。

 

研究人員表示，這一新型鈣-氧氣電池的設計兼顧了性能、成本、環境可持續性要求以及柔性電子設備中應用的要求。

該團隊嘗試將新的電池設計應用於可穿戴電子應用。 該技術即使在0至180度彎曲時在空氣中也很穩定，並且可以變成柔性纖維。 通過使用商用編織機，研究人員將他們的技術編織成柔性電池紡織品。新的鈣氧電池設計可用於下一代可穿戴系統，為鋰基設計提供更可持續的替代方案。 鈣電池預計將比鋰離子電池更便宜、更安全，同時提供「可比」的能量容量。

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