比一粒鹽還小世界最小電池問(wèn)世
作者:admin發(fā)布時(shí)間: 2022-04-18 次瀏覽
核心提示:2022年04月08日關(guān)于比一粒鹽還小世界最小電池問(wèn)世的最新消息:計算機的出現,極大方便了人們的生產(chǎn)生活。從開(kāi)始問(wèn)世時(shí)幾乎塞滿(mǎn)整個(gè)房間,到如今一個(gè)手掌就能輕松掌握,計算機的小型化已成為一種趨勢。然而,微電子設備和微型電池之間的尺寸差異,正成為阻礙。
計算機的出現,極大方便了人們的生產(chǎn)生活。從開(kāi)始問(wèn)世時(shí)幾乎塞滿(mǎn)整個(gè)房間,到如今一個(gè)手掌就能輕松掌握,計算機的小型化已成為一種趨勢。然而,微電子設備和微型電池之間的尺寸差異,正成為阻礙這一發(fā)展趨勢的兩座"大山"。
前不久,有科研團隊宣布研發(fā)成功一款比一粒鹽還小,能為世界上最小的計算機芯片供電約10個(gè)小時(shí)的"自卷繞圓筒式微型電池",同時(shí)也是迄今為止世界上最小的電池。
這款電池的設計靈感來(lái)自于一種歐洲的傳統美食——"瑞士卷"。首先,科學(xué)家們透過(guò)顯微鏡,在目標上集成集電器和電極條。接著(zhù),正如在蛋糕表面均勻抹上奶油一樣,在被當作原料的硅晶片表面連續涂覆聚合物、金屬和介電材料薄層,使其形成具有內在張力的分層系統。薄層被剝離會(huì )釋放出機械張力,隨后自動(dòng)彈回去卷成微電池,其形狀跟"瑞士卷"相似。利用這種方法,不需要外力就能制造出可以反復充電的"自卷繞圓筒式微型電池"。
據了解,當前市場(chǎng)上已經(jīng)出現不少微型智能設備,但由于其使用的電池大都是通過(guò)在芯片上堆疊薄膜來(lái)存儲電能,電量非常有限,受到的限制也很多。隨著(zhù)這些設備進(jìn)一步小型化、微型化,供電的難度也會(huì )隨之加大。
過(guò)去為了給微型計算機、傳感器等設備供電,只能采用頻繁換電池的方法,或是在設備上外接一個(gè)小型"發(fā)電機"。這些發(fā)電機可使用動(dòng)能、太陽(yáng)能、熱能來(lái)發(fā)電。
研究團隊選擇將薄膜卷起來(lái),使其存儲更多電能,甚至還能反復充電,可為世界上最小的計算機芯片連續供電約10個(gè)小時(shí)。
盡管當前這款微型電池還不具備市場(chǎng)化條件,但從其性能上分析,它有望在物聯(lián)網(wǎng)、微型機器人、小型化醫療植入物等領(lǐng)域大顯身手,應用于微納電子傳感器和執行器內。研發(fā)人員表示,這項技術(shù)還有巨大的優(yōu)化潛力,未來(lái)可能會(huì )出現更強大的微電池。能源研究是人類(lèi)發(fā)展永恒的話(huà)題,微型電池的諸多優(yōu)勢帶給人們更多的想象空間,日常生活及科研醫療都將迎來(lái)新的發(fā)展契機。