陈曦专访|岭大教授研发柔性锂电池 「卷」起未来 应用至可穿戴式医疗装备 减充电频率
2024-12-17 11:43
随着科技发展,电池在日常生活变得必不可少,但常用的锂离子电池仍有不能变形、安全性低等缺点。岭南大学教授陈曦和团队研发「柔性电池」,并未有采用新型、昂贵的材料,而是仅透过改变组合方式,便使锂电池能弯曲摺合和抵抗冲击,减少因撞击电池产生意外的机会。陈曦接受本报专访时,形容柔性锂电池将能启发科技界,发展新型消费电子产品和新能源汽车,例如可弯曲的手提电话,但目前主要难题之一,是市场需求有限,令产品难以真正投入使用。
记者 蔡健行
岭南大学跨学科学院院长及跨学科讲座教授陈曦在访问当日,带同多个样本展示,包括藏有电池仍可随意弯曲的表带,以至已装电池亦可自由弯曲的发热颈枕等。这些样本虽然可以屈曲,但使用的仍是锂离子电池。
这些成品都采用了陈曦的「柔性电池」。他表示,柔性电池只是内部结构进行调整,便使电池能弯曲摺合,甚至抵受撞击,「我们没有对电池的电极材料做改动,也没有用很新、很特别、很昂贵的材料。」陈曦以纸张做比喻,一般锂离子电池制作模式有如将纸张卷起或叠层,「这种柔性电池的技术,就像既不用剪刀,也不用胶水,便将纸张伸缩或变成不同形状。」
抵抗撞击 以免阻碍逃生
陈曦举例,现时一些电动车若遇上交通意外,或会因电池损坏导致车门无法开启,而他制作的柔性电池,正因具有弯曲特性,可抵抗交通意外带来的撞击,减低电池因意外损坏的机会,以免阻碍逃生。他又称,制造商亦可善用柔性电池容易弯曲的特徵,将电池放在车门、扶手箱等位置,善用空间,同时提升续航能力。
他又相信,新型电池亦可促进消费电子发展。虽然市面上已出现可摺叠屏幕的手提电话,陈曦形容这只是「过渡态」,屏幕之间的连接像「一戳就破」,「我们可以做得更薄,而且屏幕下方有电池支撑,那么消费者也会有把握很多。」至于其他应用层面,包括将电池嵌入智能手表表带,减少充电频率;亦可放在穿戴式医疗装备。
电池可反覆摺合弯曲5万次
陈曦发明的柔性电池早在2018年已诞生,他透露,2020年已与内地电子产品公司京东方研发出可弯曲的手提电话「柔性腕带手机」,电池可至少反覆摺合弯曲5万次,「很倒霉的是马上就来了个疫情,使得全球经济下行之后,第一是消费降级,第二是消费者忍耐力上升,大家换手机的频率明显下降。」
陈曦坦言,将产品市场化面对不少挑战,疫情后市场对高阶科研的产品需求下降。他早前曾到深圳参观「移动电子展」,「若要面向内地市场的话,内地实在太『卷』了,每样产品都那么便宜,我们高科技还能怎样竞争呢?」他称,电池的另一个市场是电动车,而内地正是最大的市场,但当地仍主要寻求压低成本,而非重视安全性,坦言或只能待内地安全意识提高。
电动车适用 尝试拓军用市场
他透露,若电池大量生产,成本预计会比一般电池高一成。面对内地市场「内卷」,他目前尝试转向军用市场。他访问当日,正好带同一套可用作士兵野外任务期间供电的电源,「我们还可以做得更薄,让士兵放在腰部或背心内,甚至放在避弹衣。」
被问到技术的未来发展方向,陈曦笑言,「很多人问会不会怕被别人抄袭,我都把后面的整个技术路径想好了,包括怎样更换电芯、提高能量密度,包括让外壳更具防冲击性……我们都在一步一步布局。」不过,他坦言下一步发展前,仍应先将产品市场化,收集用家意见。
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