財聯社（上海，編輯 黃君芝）訊，編織在織物上的電子產品有望開辟各種有趣的可能性，從監測肌肉活動和跟蹤呼吸的服裝，到可以相互交談的服裝。因此，開發柔性電池也是一個重要的科學領域。英屬哥倫比亞大學（UBC）近期就發明了一種既靈活又能多次清洗的電池。
在過去的幾年里，市場上涌現了各種為可穿戴設備提供動力的可伸縮儲能解決方案，從像創可貼一樣在皮膚上伸展的毫米級電池，到從汗水中獲取能量的織物狀電池。而UBC的研究小組此次則是利用了一些工程上的進步來填補他們認為目前技術中的重要空白。
“可穿戴電子產品是一個巨大的市場，可伸縮電池對它們的發展至關重要，”研究作者Nguyen Nguyen博士說，“然而，到目前為止，可伸縮電池還不能清洗。如果他們想要承受日常使用的需求，這是一個重要的補充。”
為了開發具有這些功能的電池，科學家們重新構想了這些設備的組裝方式。該團隊沒有使用堅硬的外部材料來形成鋰離子電池，而是轉向了一種替代化學物質——鋅和二氧化錳，這種化學物質以其低成本和安全而吸引人。這些材料被磨成小塊，并嵌入到聚合物中，形成超薄且可拉伸的層，其中幾個層堆積起來，并包裹在同一聚合物中，以密封成品。
這項研究成果已于近期發表在了《先進能源材料》雜志上。Nguyen說，“我們使用鋅錳是因為對于佩戴在皮膚旁邊的設備來說，它是一種比鋰離子電池更安全的化學物質，而鋰離子電池在破裂時會產生有毒化合物。”
由此產生的電池具有靈活性，可以拉伸到正常長度的兩倍，具有160mAh g?1的特定容量，并在500次充放電循環中保持75%的容量。令人印象深刻的是，研究小組發現，到目前為止，密封裝置的性能足夠好，電池可以經受39次洗滌循環。
團隊成員Bahar Iranpour說，“我們在家用和商用洗衣機中進行了實際的洗衣循環。它們完好無損，功能齊全，這就是為什么我們知道這種電池是真正有彈性的。”
目前，該團隊正在努力提高電池的輸出功率和壽命，并表示這種發明已經吸引了商業興趣，預計其成本將與標準的可充電電池類似。他們設想將其應用于測量生命體征的手表和補丁，以及類似功能的智能服裝。
“所使用的材料成本低得令人難以置信，所以如果大量生產，成本會很低，”電子和計算機工程教授John Madden博士說，“可穿戴設備需要電源。通過創造一種柔軟、可拉伸和可清洗的電池，我們讓可穿戴電源變得舒適和方便。”
