柔性電池展望未來

雖然柔性電子技術的進步讓智能服飾和柔性智能手機成為可能，但目前階段剛性電池仍限制了柔性電子產品的發展。為了解決這一問題，不少公司和研究機構都紛紛開始研究柔性電池。就在近日，松下集團宣佈自主研發的柔性電池不久後或將推向市場。

這款新型3.8V柔型鋰電池只有0.55mm的厚度，主要用於卡片類產品和可穿戴設備，共有3種不同容量版本：17.5、40和60mAh（毫安培）。

更值得注意的是，該電池被反復彎曲成半徑為25mm的圓形狀或扭曲±25度時，仍能保持80%～99%的初始電池容量。為此，研究人員進行了超1000次的彎曲測試。根松下集團介紹，它的柔性主要得益於電池的薄片外層和“疊層式電極”的內部結構。

目前，這款柔性電池已於上周舉行的日本高新電子技術博覽會（CEATEC Japan 2016）上亮相，樣本產品在月底將開始接受預訂。而在進入全面生產之前，松下將繼續研發該項技術以製造出更薄的電池產品。

康奈爾大學的工程團隊以頭足類動物為靈感研發了一種新型柔性顯示幕，它不僅具備超高的柔韌度，還能夠變色並感應壓力。

烏賊和章魚的皮膚具備著非常神奇的特性。通過檢測光纖和彎曲肌肉，它們可以迅速改變皮膚顏色和紋理以融入到周圍環境當中。雖然康奈爾大學所製作的顯示幕還無法具備類似的偽裝能力，但柔韌性十足，可以被折疊、彎曲和捲曲。

研究團隊本次展示了3款概念驗證原型機設計，它們分別採用了燈條、燈網和機器人的形式，但核心都是纖薄的橡膠像素。每一個像素都是一個5層的三明治結構，包括從外到內分別是高柔韌矽膠、透明電極（2層）、可拉伸電極和中心的發光螢光粉層。

作為展示的首個部分，這塊柔性顯示幕在連接電源並被拉伸時保持發光。此外，使用多種不同顏色的面板還能夠組成一部柔性機器人，可隨著充放氣時亮起/熄滅。

在未來，研究者希望使用類似的面板製作出一部可顯示資訊的柔性機器人。不過他們同時指出，在這種材料被廣泛應用之前，他們需要增加其亮度和解析度，同時降低厚度。

近日韓國大學和芝加哥伊利諾伊大學的研究人員發現了一種新型的薄膜材料，該材料同時具備了導電、可彎曲、可拉伸、透明等特性。據瞭解，這種薄膜有助於製造更高效的太陽能電池板、柔性屏等高科技產品。

研究報告顯示，在那麼多的特性組合中，透明性和導電性是這個材質最有價值的地方。因為在大多數材料分子中，帶有電荷的粒子通常會跟光發生作用，這就導致了導電材質往往不透明的特性。但是研究團隊發明的這種新材料是利用高導電性的銅纖維網製作而成的，光線可以經過網孔間小洞，從而讓材質具備透明性。

為了讓該材質擁有如此豐富的特性，研究人員首先在薄膜的表面塗上了聚丙烯腈，一種具有可伸縮性的纖維高分子材質。然後他們還在這種塗層上加入了濃度較低的金屬使之導電。經過以上兩步而形成的材質內部具有巨大的網狀結構，這種結構具有較小的電阻，同時網間的間隙讓其擁有了92%的透明度。

該材料可以被運用於太陽能電池板和智能窗戶上的透明導電電極（TCEs）。據記者瞭解到，現在工業上製作TCEs的標準材質是摻雜著銦的錫氧化物（ITO）。但是用銦來製作TCEs的缺點是它很脆，雖具有透明性卻犧牲了導電性。而且，有研究報告指出，銦會有用完的一天。因此該材質由於成本低廉且來源豐富，很有可能替代ITO並成為更高效的電子元件。

在另一個層面上說，這種鍍銅納米纖維也創造了一個世界紀錄，因為它將高透明度和低電阻的特性整合到了一種材料中，這在之前是不曾發現過的。同時，它還擁有優越的機械性能。研究人員稱，該膜可以拉伸580%，與此同時仍然保持其五分之一的導電率。它甚至可以再5mm的半徑內折疊超過上千次而保持性能不變。

除了在觸摸屏、太陽能電池、柔性顯示幕上的應用，研究人員還透露，他們能將這種纖維用於其他物質的表面，比如利用納米材質創造出一個高效散熱的新材料。

團隊領導者Yoon還告訴記者，它的用途是多樣性的，人們可以根據它的幾個特性挖掘更多的用途，比如利用電阻加熱原理，將這種膜作為智能窗中加熱器的理想材料。

根據網易、騰訊等綜合採編

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