比一粒盐还小的电池问世

  科技日报北京2月22日电 (记者刘霞)德国开姆尼茨工业大学及中国长春应用化学研究所科学家在《先进能源质料》杂志上撰文称,他们研制出了迄今天下上最小的电池,可为一粒灰尘巨细的盘算机供电,未来有望在物联网、微型医疗植入物、微型机械人系统和超柔性电子等领域大显身手。

  电子产物一直在朝小型化迈进,小型微电子装备(如植入人体内的传感器系统)需要比一粒灰尘还小的盘算机和电池。但迄今为止,缺乏可随时随地运行的电源,以及很难生产可集成的微电池这两大因素阻碍了这一趋势。

  科学家们称,通过开发合适的电池或“采集”发电方式,可以为细小的亚毫米级盘算机供电。但现在微型电池的生产方式与通俗电池截然差异,如拥有高能量密度的紧凑型电池(纽扣电池等)使用湿化学方式制造而成,使用这种尺度手艺生产的微电池可以提供优越的能量和功率密度,但其直径显著跨越1平方毫米。

横跨1630万光年!迄今最大星系发现

射电星系由一个宿主星系(即围绕含有超大质量黑洞的星系核的恒星团)以及从星系中心喷出的巨大喷流和裂片组成。研究人员称,找出导致“阿尔库俄纽斯”星系膨胀得如此大的原因,将有助于了解其他星系是如何成长的。

  研究团队的目的是设计一种直径小于1平方毫米、可集成在芯片上的电池,其最小能量密度仍为100微瓦时/平方厘米。为实现这一目的,该团队在微型规模上集成了集电器和电极条——特斯拉也在大规模使用类似工艺制造其电动汽车用电池。

  研究职员使用到了所谓的“瑞士卷”或“微型折纸”工艺。他们在晶圆外面延续涂覆聚合物、金属和介电质料薄层,形成具有内在张力的分层系统。薄层被剥离会释放出机械张力,随后自转动回去卷成“瑞士卷”。因此,不需要外力就能制造出一个自卷绕圆筒式微型电池。

  行使这种方式,团队制造出可以频频充电的迄今最小的微电池,其比一粒盐还小,能为天下上最小的盘算机芯片供电约10个小时。而且,该方式与现有芯片制造手艺兼容,能够在晶圆外面生产高通量微型电池。

  研究职员称,这款微型电池有望在物联网、微型医疗植入物等领域大显身手,应用于未来的微纳电子传感器和执行器内。他们示意,这项手艺仍有伟大的优化潜力,未来可能会泛起更壮大的微电池。

【编辑:陈文韬】