La nueva y liviana batería de litio textil de PolyU demuestra una alta densidad de energía de más de 450 Wh / L, y excelente flexibilidad, con un radio de curvatura de menos de 1 mm, y capacidad de plegado de más de 1, 000 ciclos con degradación marginal de la capacidad. En comparación, la batería de litio flexible existente solo puede alcanzar un radio de curvatura de unos 25 mm, y con un rendimiento mucho menor de menos de 200 Wh / L. La batería de litio textil, de menos de 0,5 mm de espesor, también posee capacidad de carga / descarga rápida, y una vida útil prolongada comparable a la de las baterías de litio convencionales. [Consulte el anexo para ver una comparación detallada del rendimiento entre la batería de litio textil de PolyU y otras baterías]

La innovación desarrollada por el equipo de investigación del Instituto de Textiles y Confección (ITC) de PolyU se ha hecho con tres premios en la 47a Exposición Internacional de Invenciones de Ginebra celebrada en abril de este año. a saber, una medalla de oro y dos premios especiales al mérito.

Profesor ZHENG Zijian, quién dirige el equipo de investigación del ITC, dijo, "La tecnología portátil ha sido nombrada como la próxima gran oportunidad de mercado global después de los teléfonos inteligentes. Se prevé que los ingresos del mercado global de dispositivos portátiles crezcan a pasos agigantados, de más del 20% anual, alcanzar los 100.000 millones de dólares estadounidenses en 2024. Dado que todos los dispositivos electrónicos portátiles requerirán un suministro de energía portátil, Nuestra nueva tecnología en la fabricación de baterías de litio para textiles ofrece una solución prometedora para una amplia gama de aplicaciones de próxima generación, que van desde la asistencia sanitaria, infoentretenimiento Deportes, aeroespacial, Moda, IoT [Internet de las cosas] para cualquier uso de detección o seguimiento que pueda incluso exceder nuestra imaginación actual ".

La batería de litio es actualmente la batería recargable dominante en el mercado debido a su densidad de energía relativamente alta y su larga vida útil. Como la batería de litio pesada y voluminosa convencional es difícil de usar en dispositivos portátiles, en la última década, Los científicos se han esforzado en desarrollar baterías de litio flexibles, a menudo mediante el uso de láminas de metal como colectores de corriente. Sin embargo, es solo hasta la aparición de la batería de litio textil de PolyU que los cuellos de botella sobre la densidad de energía, flexibilidad, la robustez mecánica y la estabilidad cíclica pueden ser abordadas.

Aplicando la nueva tecnología patentada de PolyU de deposición de metales asistida por polímeros (PAMD), metal altamente conductor, el cobre (Cu) y el níquel (Ni) se depositan uniforme y conforme a las telas pretratadas. Tales tejidos metálicos fabricados, con baja resistencia a la hoja y gran superficie, sirven como colectores de corriente en batería. Después de agregar materiales activos para que actúen como cátodo y ánodo, las telas metálicas, junto con separador y electrolito, se ensamblan en la batería de litio textil.

Las pruebas de laboratorio realizadas por el equipo de ITC han demostrado la estabilidad mecánica extremadamente alta, Durabilidad y seguridad de la batería de litio textil bajo deformación. Cuando la batería se dobla repetidamente por la mitad, retorcido en diferentes ángulos o arrugado libremente, su ventana de voltaje se mantuvo sin cambios. La prueba de flexión mostró que la batería se puede doblar más de 1, 000 veces con degradación de la capacidad marginal. Pruebas de seguridad realizadas mediante martilleo continuo, recortar con tijeras y penetrar con clavos demostró que la batería puede proporcionar de manera estable la salida de energía para los componentes electrónicos sin riesgo de incendiarse o explotar.