喷涂、飞行、抵挡子弹——电池即将变得妙趣横生

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想象这样一个世界:只需喷涂,就能把任何东西变成电池。这种带电液体可以像涂鸦一样喷涂在任何物品上——衣服、汽车,甚至飞机。

再想象一下,这种看似不可能的电源还能耐洗衣机清洗、阻燃,甚至防弹。

这听起来或许有些异想天开,但科学家正接近取得突破。

得克萨斯农工大学的乔迪·卢特肯豪斯和她的团队,成功地将锂离子电池的组成部分——电极、金属和聚合物——制成可喷涂的液体。他们用喷笔将电池一层层喷涂到各种表面上,并成功将其转化为可用的能源。“只需要两个连接器,接上就能用,”卢特肯豪斯说。

Image: 得克萨斯农工大学

其影响意义重大。穿上会发光、播放视频,或在炎热时为你降温的衣服固然很有趣,而轻便的可穿戴电池还可能为公众带来更广泛的益处。

例如,它们可能彻底改变医疗保健。想想佩戴监测器和生物识别贴片的患者吧——其中许多设备都配有笨重、不舒服且需要充电的电池。

它们在军事领域也有重要用途。士兵平均会在战斗装备中携带约20磅电池,因此减轻这项负担显然有助于提升舒适度和效率。

但何必止步于此?在战场上行动敏捷固然有利,但如果轻型电池在压力下破裂,或接触热源就燃烧起来,那也意义不大。

攻坚与电池

因此,卢特肯豪斯目前正在研发一种能够承受枪击的新型电池。“我们把电池带到靶场进行测试。毕竟,这里可是得克萨斯,”她说。“你猜怎么着?它们扛住了子弹。”

她还在研究有机阻燃聚合物电池,这类电池本身就具有阻燃性。“我们希望避免再次出现类似这种情况:特斯拉 Model S 电动汽车的车载电池被石块击中后爆炸,”她解释道。

因此,这些电池可以喷涂、穿戴,甚至防弹——但这还不是卢特肯豪斯正在研究的全部新型电池形态。还有一种“结构型”电池,其机械强度极高,可以用作汽车零部件或飞机机翼。飞机可以飞得更久而无需加油,电动汽车也能行驶更远而无需充电。

“我预计,在未来五年内,这些新型电池将改善交通、医疗保健、军事领域,以及总体上的生活,”卢特肯豪斯说。

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