新奇灵巧电池设计：电线状电池有“旋”机

　　韩国电池制造商乐金化学公司(LG Chem)正在开发一种“电线状电池”：这种电池可放进耳机中为你的手机充电，或编进首饰及纺织衣物中，为可穿戴的电子产品供电。

　　

 

　　扭一扭：在被扭曲和拉紧的状况下，线状锂离子电池依然能为LED显示屏供电。

　　这种锂离子电池可在打结或呈其他扭曲形状的情况下继续供电。拥有这一新奇设计的电池容量不大，但公司的研究人员正试图研发出更加高能量的配方。据他们说，这一锂离子线状电池有望在五年内投入大规模生产。

　　据乐金化学公司电池研发总经理金帝映(Je Young Kim)介绍，以前也有过形状灵活的塑性电池，但通常是以平板的形式出现，限制了设计者利用它们发挥的空间。同时，此类电池的容量也有限。

　　金帝映的团队找到了一种解决这些问题的方法：他们发明了如弹簧般的螺旋状电极设计，并采用了普通锂离子电池中常见的无机材料。他说，“这种结构允许电池承受任何外部的机械变形，同时保持其结构上的完整性，而在三维空间中，也可使电池更灵活。” 本月，乐金化学电线状电池的原型说明刊登在了杂志《先进材料》(Advanced Materials)的网络版上。

　　为制作电池，研究人员首先使用了几束镀有镍和锡(两个活性电极材料)的细铜线。随后乐金公司人员将铜线编进金属线中，再将金属线缠绕在一根小圆杆周围。缠好后将圆杆抽走并拉伸线圈，就这样制造出了一根强力弹簧，直径约1毫米，成为电池的结构支架和阳极。

　　即使在缠绕或弯曲的情况下,一根25厘米长的电线状锂电池也可为小巧的第四代iPod Shuffle供电10小时。金帝映说，相比其他塑性电池，电线状电池在高负载下仍然能够稳定地释放电力。电池在打结情况下的良好表现 “很惊人”，美国德州大学达拉斯分校纳米技术研究所主任雷•鲍曼(Ray Baughman)说。“这个创意非常好。”

　　“电线状电池可编进纺织物里，或者做成手链、项链、腰带等”，金帝映说。

　　“为电池开发新的形状因素，将帮助设计师拓展移动设备的功率方程，”旧金山工业设计公司青蛙设计(Frog Design)总裁马克斯•伯顿(Max Burton)说。“电池还没有跟上移动设备的创新，这种创新要求设计师开发出新的节省电力的方法。高塑性的电线状电池可以重新定型成各种形状，因此设计人员可以把这些电池插入耳机或手机壳里。”

　　金帝映的研究团队希望能够提高线状电池的性能。乐金化学公司正在电池设计的几个方面进行探索，包括测试新的阳极材料，以使电池更快地输出更多电量。金帝映说，公司正展开工作确保电池的安全性，以应对如用户不小心切断电池等不同情况。