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如今，團隊正在纖維電池的應用之路上進行探索。他們使用工業(yè)編織方法制備了大面積纖維電池織物，并系統(tǒng)研究了織物的安全性。據(jù)介紹，在相關(guān)工業(yè)標準的要求下，電池織物在經(jīng)受大電流充放電、過壓充電和欠壓放電、高溫存儲后沒有發(fā)生泄漏、著火等安全事故，顯示出良好的安全性和穩(wěn)定性。記者了解到，電池織物在高低溫、真空環(huán)境中及外力破壞下仍可以安全穩(wěn)定地為用電器供電，有望應用于消防救災、極地科考、航空航天等重要領(lǐng)域。

m6体育app下载官网中新網(wǎng)上海4月25日電 (記者 陳靜)柔軟透氣的衣服、時尚輕便的背包可以儲存能量，方便地為手機、手表等隨身電子器件供電……曾經(jīng)存在于科幻小說中的場景，正漸漸走進現(xiàn)實。

記者25日獲悉，中國科學院院士、復旦大學高分子科學系和纖維電子材料與器件研究院彭慧勝教授團隊的研究成功走通了柔性纖維電池研發(fā)的“最后一公里”，有望為人機交互、健康檢測、智能傳感等領(lǐng)域提供有效的能源解決方案。相關(guān)研究成果發(fā)表于最新一期《自然》(Nature)主刊。研究團隊方面表示，纖維電池的應用場景擁有非常廣闊的想象空間，比如：應用于軟體機器人、虛擬現(xiàn)實設(shè)備等等。

“瓶頸”的突破源于對自然的觀察和思考。彭慧勝告訴記者，一次，他訪問中國科學院上海硅酸鹽研究所，注意到爬山虎可以緊密而穩(wěn)定地纏繞在另一根植物藤蔓上，于是走上前仔細察看，這給他帶來啟示?；厝ズ?，他便調(diào)研爬山虎與被纏繞的植物藤蔓“如膠似漆”的秘密：其原理在于爬山虎能分泌出一種具有良好浸潤性的液體，該液體滲透到兩者接觸表面的孔道結(jié)構(gòu)中，隨后液體中的單體發(fā)生聚合反應，便將爬山虎和被纏繞的植物藤蔓粘在一起。

彭慧勝教授接受采訪時表示，作為能源領(lǐng)域的一個全新研究方向，纖維鋰離子電池在發(fā)展過程中面臨著三個難題：是否可以通過設(shè)計纖維結(jié)構(gòu)獲得柔軟的纖維鋰離子電池？是否能制備高能量密度的纖維鋰離子電池？是否能實現(xiàn)高安全性纖維鋰離子電池？經(jīng)過十多年探索研究，團隊相繼攻克了前兩個難題。如何解決高分子凝膠電解質(zhì)與纖維電極界面不穩(wěn)定的難題，以實現(xiàn)高安全性纖維鋰離子電池，成為需要攻克的“瓶頸”。

據(jù)了解，該團隊基于連續(xù)化構(gòu)建方法，實現(xiàn)了纖維電池的大規(guī)模制備。研究團隊實現(xiàn)了數(shù)千米長度纖維鋰離子電池的制備，其能量密度達到128瓦時/公斤，實現(xiàn)5C大電流供電，可有效為無人機等大功率用電器供電，同時具有優(yōu)異的耐變形能力，在經(jīng)歷100000次彎折變形后容量保持率大于96%。

通過自主設(shè)計關(guān)鍵設(shè)備，團隊建立了以活性漿料涂覆、高分子隔離膜包覆、纖維螺旋纏繞、凝膠電解質(zhì)復合以及高分子熔融封裝為核心步驟的纖維電池中試生產(chǎn)線，實現(xiàn)每小時300瓦時的產(chǎn)能。據(jù)介紹，這相當于每小時生產(chǎn)的電池可同時為20部手機充電。同時，通過控制相關(guān)關(guān)鍵參數(shù)，團隊實現(xiàn)了制備過程的高度可控，得到的纖維電池電化學性質(zhì)具有良好的一致性，為進一步大規(guī)模應用提供了有力支持。

從提出科學概念到實現(xiàn)工業(yè)化產(chǎn)品，彭慧勝團隊致力于讓科研成果走出實驗室，在不懈努力下，纖維電池的初步應用正在實現(xiàn)。彭慧勝教授表示，下一步，團隊期待與產(chǎn)業(yè)界加強合作，進一步提升新型纖維鋰離子電池性能，降低其成本，推動纖維電池的廣泛應用。(完)

于是，研究團隊通過設(shè)計具有孔道結(jié)構(gòu)的纖維電極，實現(xiàn)電極與高分子凝膠電解質(zhì)的有效復合，解決了高分子凝膠電解質(zhì)與電極界面穩(wěn)定性差的難題；發(fā)展出基于高分子凝膠電解質(zhì)的纖維電池的連續(xù)化構(gòu)建方法，實現(xiàn)了高安全性、高儲能性能纖維電池的規(guī)模制備，建立了纖維電池織物的應用示范。