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2011年07月27日 法制晚报
) q+ f' f" j' Y) s! _4 { 华人师生 研发出透明锂电池) r. ~# b* }0 A5 ?* ?) D0 l+ ]' `
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外形如同“透明的纱窗” 柔软度高可弯曲 有望应用于电子领域' c- g, j' e3 d$ G# F( A
1 X3 A6 N' V6 Q/ a0 W 在不久的将来，人们就能拥有透明的手机或电子阅读器了。( z) p# s: ^! @ ?9 S' A) `
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据《美国科学院院刊》今晨报道，美国斯坦福大学三位华人师生研发出透明锂离子电池，为全透明电子产品的诞生扫除了最后一个障碍。4 {9 Z$ M. ^0 j9 c
, r3 X3 Z/ W: r1 ^( b 透明电池的外形如同“透明的纱窗”，是由斯坦福大学材料科学及工程系副教授崔屹和他的博士生杨远、胡良兵等研究人员最近在实验室里完成的，它兼具多项功能和特点，功率强大，柔软度好，时尚且价廉。( |- R" { H0 G- `: C4 I' g5 }
+ d" C& W6 P C. } 转换思路, p4 Z+ `1 v4 G e4 s% \: k+ H0 @
# c& C9 Z _4 n% |. Z3 U 网格状的电极 让肉眼看不见
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! N a/ n5 k; Q8 H5 a. |9 v" Q 此前，已有几家公司成功制造出部分透明的电子产品，然而，电池中关键的活跃材料无法制造成透明状。
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* G$ p! f# t0 ?/ a2 t) X( R 一位日本学者和美国南加州大学教授曾分别在2007年和2009年研制出透明电池，但其能量密度和储存电力尚不能提供手机等电子产品的正常使用，全透明电子设备还只是概念阶段。
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0 A. y8 V3 s' q" S6 f. s 崔屹的研究团队转换思路，通过改变电极结构的方法，让这种关键材料变得让肉眼看不见。他们研发出的透明电池的电极为网格状架构，网格中每条线的宽度约为35微米，因为单条线如此细小，光会穿过网络线之间的透明缝隙，整个网眼区域看起来就是透明的。
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杨远解释说：“人的肉眼分辨极限在50至100微米之间，如果材料小于50微米，人眼看它就是透明的。”. R1 c- x% v3 L( Q* V9 y8 }
6 Q1 [, ]" i/ X q8 H/ a$ r" t4 j 精巧设计6 z! Q. D8 A, q% Q3 R" j* ^+ \
* `4 p% J }8 ^# I6 F ^ 选定弹性材料 制作透明电解液
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2 _. u7 k; k. d* r. H 为制造该透明电池，崔屹的团队做出了精巧的设计。首先，他们选定了透明而有弹性的化合物聚二甲硅氧烷，替代铜或铝等不透明的常规材料。接下来，他们将一种凝胶电解液进行了改进，使其既做电解液又做分离器。
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3 f2 [* K/ i( l$ D 通过将新的透明的电解液精确地放置在两个电极之间， 崔屹的研究团队制造出了一块功能性的透明电池，而且，可以通过添加多层让透明电池的体积更大、功能更强。只要网线能精确地匹配，透明性就能一直保持。
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8 p7 ~9 `6 c& q7 Z- b& G “很多层纱窗放在一起，仍然是一片薄薄的透明纱窗。这样透明度没有降低，但能提供的电量却可以不断累加，达到常规电子产品的要求。”杨远说。光传输测试显示，该电池在可见光中的透明性为62%；三个电池层叠在一起的透明性为60%。
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+ P `) \! r. c 发明者团队6 I( e1 p# R8 r3 m
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崔屹：35岁，广西人，1996年毕业于中国科技大学化学系。本科毕业后赴美，在哈佛大学化学系攻读纳米应用专业博士，现任美国斯坦福大学材料科学及工程系副教授。2003年获美国米勒杰出青年科学家奖，拥有纳米传感器等多项专利发明- ~( Y3 ]% ?: g( w' X, h
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杨远(崔屹的学生)：2003年就读于北京大学物理学院。2007年获得美国斯坦福大学全额奖学金并赴美攻读博士学位
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胡良兵(崔屹的学生)：2002年从中国科学技术大学毕业后，赴美国加州大学洛杉矶分校攻读物理学，2007年获得博士学位! z6 Y$ c: `) u3 b$ R
0 f; a, O+ M2 y: s \ 质地柔软% P( e# l' H& v' V+ @! o4 i- W" I4 X
+ L$ P' ]- W$ k9 Z7 G 成本低可弯曲
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手机戴手腕上有望成真
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+ l w2 z# j. [5 j 这款锂离子电池非常柔软，并可以弯曲，为概念手机的诞生提供了可能性，“把手机戴在手腕上”有望成真。
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最重要的是它的成本与常规电池相当，有望在消费电子领域“大展拳脚”。
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对于透明电池的诞生，崔屹乐观地表示，此项发明具有多重意义，对科学界来说，可以用光学手段来探测和分析电池里的反应；对于业界来说，全透明电子产品指日可待；而对消费者来说，“想象一下，拥有一款全透明的手机多酷吧！”
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文/实习记者 程磊 实习生 蒋伊晋8 g Y3 G1 Q7 }2 L( J; l% r2 v% {
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雷达卡
发表于 2011-7-28 08:21
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