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紙電�
閱讀�6690�(shí)間:2011-06-01 23:09:16

  �電池是以纖維紙作為載體的電池,它是由特殊的墨水涂在紙上制成的電池。這里的墨水主要由納米材料組成。墨水材料緊緊地吸附在紙�,構(gòu)成了一種新的超�(jí)電池或者超�(jí)電容器。這種紙電池與傳統(tǒng)電池相比在能源儲(chǔ)存和充電壽命周期方面都有良好的表�(xiàn),它可以剪裁、彎�、折疊和可塑,對(duì)�(huán)境友好,而且�(jià)格便�。它是近幾年來國(guó)外開�(fā)的一種新型能源器��

�(fā)展歷�

  以色列紙電池公司�2007年推出紙電池。它是由電解�(zhì)、電極和紙構(gòu)成的。其中電解質(zhì)和電極為特制液狀體,直接印刷在紙�,厚�0.5mm。每平方英尺的電池具�1.5伏電�,電量相�(dāng)�1節(jié)5�(hào)電池。保存期2�。該電池可廣泛應(yīng)用于各種智能電池卡、一次性手�(jī)�。紙電池生產(chǎn)方法與傳�(tǒng)的干電池相似,都是傳�(tǒng)的鋅--二氧化錳,不同之處在于電介質(zhì),壓印電介質(zhì)的是一種特殊的墨水。這種墨水目前是保密的�

  芬蘭籍華人科�(xué)家張霞昌及其�(tuán)�(duì)�2003年開始研�(fā)紙電�,并獲得60萬歐元資�,經(jīng)過努�,在2009年他與芬蘭同事鮑里斯一起創(chuàng)辦了“Eufucell”有限公�。他開發(fā)生產(chǎn)的紙電池于�2009中國(guó)科技�(chuàng)�(yè)�(jì)劃大賽”(在寧波舉辦)獲得了“創(chuàng)�(yè)精英�(jiǎng)”和100萬元?jiǎng)?chuàng)�(yè)基金�

  美國(guó)加利福尼亞州斯坦福大�(xué)華人崔義等科�(xué)�2009年成功地演示了一種紙電池,并用它�(diǎn)亮了一顆LED。這種紙電池主要由單壁碳納米管、鍍銀納米線和墨水三種混合物構(gòu)�。這種紙電池是一種超�(jí)電容�,它具有超高效率,幾乎為市售鋰電池的10��

制作原理

  “紙電池”裝置中,紙張就像是支架,而碳納米管則充當(dāng)電極,與電解液中的電解質(zhì)�(fā)生反�(yīng)。納米管紙張組合使傳�(tǒng)依靠金屬的儲(chǔ)能裝置可以選用更輕型的材料�(jìn)行存��

  研究員們通過以下程序來制作可彎曲、可卷折、可傳導(dǎo)的紙張:首先�(zhǔn)備兩張已涂滿碳納米管墨水的紙�;然后將一張未�(jīng)處理的紙放在這兩張紙中間;將這三層紙放在電解液中。研究員們強(qiáng)�(diào),傳�(tǒng)上利用塑料薄膜制成的�(chǔ)能材料被膠帶粘住再撕開時(shí),上面的電解涂層就會(huì)被同�(shí)帶走;而這種“紙電池”儲(chǔ)能材�,用膠帶粘住撕開,上面的碳納米管墨水涂層不會(huì)被粘�。另�,使用銀�(zhì)納米線也可以使紙張導(dǎo)��

  �(jù)估算,涂�1千克碳納米管墨水的“紙電池”(即導(dǎo)電紙�,可以使一�40瓦功率的電燈泡持�(xù)�(fā)�1小時(shí)。因�,“紙電池”與傳統(tǒng)基于塑料等材料的扁平�(chǔ)能裝置相比,具有更高能效。此�,科�(xué)家們還利用�(dǎo)電紙來收集鋰離子電池�(nèi)的電�,為�(fā)光二極管供能�

�(yōu)�(diǎn)

  用于紙電池的納米材料是很特別�,是直徑極小的一維結(jié)�(gòu),有助納米材料制成的墨水緊緊粘在紙張�,令電池和超�(jí)電容器非常耐用,紙電容器壽命可能長(zhǎng)�(dá)4萬�(gè)充電和放電周期�

  這種電池避免了傳�(tǒng)電池�(huì)�(chǎn)生的金屬、鋰及堿性化合物泄漏問題,對(duì)�(huán)境無害,可作為一般的家庭廢物加以處理。開�(fā)公司表示,這種電池�(jià)格也十分便宜。可作為智能�、音樂賀卡和電子�(bào)紙等的電源,并可用于RFID(射頻識(shí)別)電子�(biāo)�。隨著RFID技�(shù)的迅速發(fā)展,這種紙質(zhì)電池的潛在市�(chǎng)未來有望�(dá)到幾十億美元�

�(yīng)�

  紙電池的�(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。這種電池可用于智能卡、音樂賀卡、電子標(biāo)�、電子報(bào)�、射頻識(shí)別器(RFID�、手�(jī)、手提電腦等�(chǎn)�。其潛在�(jià)值十分可觀�

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