可伸缩电子设备:新发现、新前沿

正如我热爱新出的移动电子设备一样,你会发现我出门时无时无刻都带着我的iPod,我的口袋每次都塞得满满的,里面装满了我不可或缺的所有小设备。谢天谢地,我不是唯一面临这一问题的人,现在,移动设备生产商们开始想,这些设备是否能够更便携。想象一下,如果你的移动电话可以被缝到你最喜欢的夹克,或者一条新的牛仔裤上带有一个mp3播放器,这些正是新的可伸缩电子设备领域的研究人员的梦想。

当然,如果你正在设计一个电子设备,这种电子设备可以被集成到一些可伸缩物质中,比如说布料,那么整个设备都需要是可伸缩的,包括电池。直到现在,电池仍然是致力于这类系统开发的研究团体的主要障碍,因为电池在弯曲、伸展或者其他变形时容易短路。现在,来自奥地利林茨约翰尼斯·开普勒大学(Johannes Kepler Universitat)的一组人员已经完成一种新型电池模型的研究,他们相信这种电池可以克服这个问题。

来自约翰尼斯·开普勒大学实验物理学院软材料物理学系的小组负责人Siegfried Bauer教授表示:“可伸缩电子设备要求可伸缩的电池。我们的目标是生产第一款可伸缩电池。”多年来,该学院一直努力致力于这种研究,奥地利研究基金机构给予了资金上的支持。第一组研究结果是:通过使用稳定、灵活和延展性塑料——所谓的与天然橡胶有着类似属性的弹性体,以及通过生成啫喱电极,他们生产的电池可延伸到原始尺寸的二倍大小,且功能完全不受影响。这种原型电池包括遥控器和钟表等许多家用设备常用的锌碳电池。Bauer 表示:“生产这样的电池使可伸缩电子设备能够集成到不同材料中,这意味着便携设备可以直接嵌入服装或者手镯等饰品。”

科学家们目前正在研究可伸缩电池的充电方法,使这些电池可以嵌入到布料、手镯和其他系统中。在这种新的突破具备商业可行性之前,生产一种可与电池集成的相应蓄电池是基本要求。据说,该学院称,移动设备制造商对研究非常感兴趣,并希望在10年内将产品推向市场。我和我的口袋已经迫不及待了!

M. Kaltenbrunner et al., Adv. Mater. ; DOI: 10.1002/adma.200904068