<<< 掃碼關(guān)注，GET明星同款智能手表的續(xù)航
聰明的手表的耐力一直是個(gè)棘手的問(wèn)題。智能手表電池等電子元件擠在手表屏幕后面狹小的空間里，不僅占據(jù)了大部分可用空間，而且能提供的能量非常有限。這已經(jīng)成為智能手表發(fā)展的障礙。亞利桑那州立大學(xué)機(jī)械與航天工程學(xué)院負(fù)責(zé)柔性電池研究的蔣漢卿教授，想解決這個(gè)問(wèn)題。他們發(fā)現(xiàn)，通過(guò)可擴(kuò)展和可彎曲的電池，智能手表等電子設(shè)備的待機(jī)時(shí)間也會(huì)變長(zhǎng)。
日本手工折紙的折疊技術(shù)
通過(guò)應(yīng)用日本手工折紙的折疊技術(shù)，研究人員發(fā)現(xiàn)，它們可以使傳統(tǒng)的鋰離子電池具有可拉伸性和可彎曲性，從而可以輕松地將其放入表帶，并獲得更多的儲(chǔ)能空間。這種方法除了提高智能手表的性能外，還與標(biāo)準(zhǔn)制造工藝兼容，可以用來(lái)制造更適合其他各種可穿戴電子產(chǎn)品的電池，如跟蹤健康相關(guān)數(shù)據(jù)的智能手環(huán)。
目前智能手表普遍顯示電池壽命短。Apple watch只能用一天左右，如果經(jīng)常用，只能用幾個(gè)小時(shí)。電池缺乏“耐用性”已經(jīng)成為許多可穿戴設(shè)備的弱點(diǎn)，新技術(shù)可以將電池壽命延長(zhǎng)一倍。
研究人員使用他們開(kāi)發(fā)的折疊式電池為三星.的智能手表供電。結(jié)果表明，電池可以?xún)?nèi)置在彈性帶中，可以彎曲和拉伸，而不會(huì)影響電池的性能。
三浦折疊技術(shù)這么神奇？
在過(guò)去的十年里，研究人員在可擴(kuò)展電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)方面取得了很大的進(jìn)展，可以適應(yīng)各種彎曲或移動(dòng)的表面和形狀，如人體表面。然而，它們大多使用彈性材料，與現(xiàn)有的電池生產(chǎn)設(shè)施不直接兼容。
將折紙技術(shù)應(yīng)用于電池的靈感來(lái)自一種叫做米烏拉折疊的特殊折疊方法，這種方法與他在納米硅中看到的非常相似，當(dāng)附著在彈性橡膠材料表面時(shí)可以彎曲和拉伸。去年，他和他的同事展示了一種基于米烏拉折疊的可折疊鋰離子電池。但是，這種設(shè)計(jì)在實(shí)際應(yīng)用中有很大的局限性，因?yàn)殡姵刂挥姓郫B狀態(tài)和展開(kāi)狀態(tài)，折疊狀態(tài)下的表面不平整影響佩戴舒適性，他說(shuō)。
為了使電池的形狀與更多的可穿戴設(shè)備兼容，該團(tuán)隊(duì)決定采用剪紙技術(shù)，并在其上添加剪紙。結(jié)果表明，各材料層的橫向切割可以使電池任意拉伸和彎曲。與以前的折紙?jiān)O(shè)計(jì)不同，切割位置的旋轉(zhuǎn)可以使電池拉伸折疊，而不影響其厚度。
除了在真正的智能手表中展示電池的性能，研究人員還測(cè)試了電池在多圈壓縮和拉伸下的性能，結(jié)果表明，在此過(guò)程中多次纏繞不會(huì)導(dǎo)致開(kāi)裂和斷裂。姜說(shuō)，該團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)是將這項(xiàng)技術(shù)商業(yè)化，現(xiàn)在他們正在努力改進(jìn)電池包裝，以解決潛在的安全隱患。他還表示，剪紙技術(shù)也適用于除電池之外的其他類(lèi)型的電子設(shè)備，如傳感器和超級(jí)電容器。
