「穿」上身的電池指日可待 復旦「電池織物」研究登《自然》

復旦大學高分子科學系彭慧勝教授團隊的研究成果再登上《自然》科學期刊，向外界介紹了兼具高安全性和高性能的「新型纖維聚合物鋰離子電池」，簡而言之，就是研究用纖維製作電池，使電池以柔軟的方式呈現，如製作出一件帶電的衣服。團隊的研究在這方面的研究有突破的發展，讓人期待。

團隊的研究成果發布在《自然》網頁版，題為《高性能纖維鋰離子電池的規模化構建》（Scalable production of high-performing woven lithium-ion fibre batteries）。團隊在一件衣服上，將電池織物和無線充電發射裝置集成，可安全兼穩定地對放置在佩戴者口袋中的智能手機進行無線充電，整個過程持續40分鐘，沒有發生明顯的升溫現象，顯示了良好的安全性，十分驚豔。

「最近10多年來，人們希望織物不再是簡單的有某些單一功能，它還是智慧的。」彭慧勝今年3月向內地媒體說道。當時，其團隊在《自然》上早已發表了另一項重磅研究。他們用一塊1.5平方米的「布」向外界展示，在高分子複合纖維交織點集成多功能微型發光器件，實現了大面積柔性顯示織物和人工智能集成系統。

團隊經過進一步研究，發現纖維鋰離子電池內阻，隨着長度的增加，內阻會「先降低後逐步趨於穩定」，而使用導電率較高的纖維集流體，有利於降低纖維鋰離子電池的內阻。上述發現為纖維鋰離子電池的奠定了理論基礎。此後，團隊發展出高效負載纖維鋰離子電池活性材料的連續化方法，解決了穩定性難題。

這項研究的成果有望用於設計心率監測儀和血氧儀等裝置，從而提供穩定持久的能源供給。目前，這種電池的電化學性能可與某些小型商業電池相當。研究團隊進一步通過紡織方法，獲得了高性能和高安全性的大面積電池織物，並以此在真實的應用場景進行了部分功能示範。

團隊表示，從目前纖維鋰離子電池的發展水平判斷，有望在3至5年實現規模化生產與應用。