充電只要一張紙? 紙電池顛覆傳統想像

半年前,鋁離子電池以低成本、高安全性、可高效率快速充放電的特性成為儲能新秀,最近瑞典林雪平大學(Linköping University)有機電子實驗室,更在《先進科學》(Advanced Science)期刊上,發表一款創新的能量 「紙電池」(power paper),簡單來說,就是一張只有1mm厚的電池技術!

 

在過去,電容器形式的薄膜技術已有所成果,然而瑞典林雪平大學(Linköping University)有機電子實驗室的紙電池,則是將這種材料以3D形式生產,把奈米纖維素結合導電聚合物 ( poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS))的塗層封裝塑形成有特定厚度的紙片,同時也提高折疊彎曲的可能性。

 

瑞典林雪平大學(Linköping University)有機電子實驗室展示製作過程

 

不同於以往,這款新的電池技術,可以在輕薄的特性下,同時擁有特殊的電能儲存能力 (一片直徑 15cm 厚 0.1mm 的能量紙電池,可於數秒內儲存到 1法拉電容的電荷)。此外,紙電池的生產過程中並無添加任何重金屬,加上可循環使用充電的奈米纖維,不僅防水又環保。

紙電池成形

 

目前,紙電池這項研究項目聚集許多合作夥伴,包括瑞典皇家理工學院(Kungliga Tekniska högskolan)、瑞典一調查公司(Innventia)、丹麥技術大學(Danmarks Tekniske Universitet)、以及美國肯塔基大學(University of Kentucky)的研究人員,積極開發更完善的工業化製備流程。

紙電池的推出,拿下四項世界超級電容記錄,展示儲能技術的進化與革命,在全球再生能源需求不斷增加的情況下,將在未來取代現有的電池技術,並提供我們更穩定更多元應用的電能供應。

 

參考資料來源

  • Storing electricity in paper

 

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