《電子技術(shù)應(yīng)用》
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电池技术进步缓慢 阻碍穿戴式装置发展

2015-08-26

  ReadWrite網(wǎng)站匯整各類電池技術(shù),指出若電池技術(shù)一直未取得重大突破,恐威脅穿戴式裝置市場(chǎng)成長(zhǎng)。

  首先是鈕扣型鋰離子電池,用途廣泛,各種裝置中皆可見其身影,CR2032電池即屬于此類。這類鈕扣型電池的容量與體積成正比,大多用完即丟,多用于小型裝置如車鑰匙遙控器、燈具開關(guān)、門鈴以及早期的穿戴式裝置等,預(yù)計(jì)未來(lái)仍可見于電池替換便利的穿戴式裝置中。

  其次為薄膜電池,與鋰離子電池技術(shù)類似,由于可充電加上規(guī)格較適合的緣故,主要用于智能型手機(jī)以及手持裝置中。不過(guò),由于體積決定電池容量,占據(jù)的空間遠(yuǎn)大于鈕扣電池,較適合扁平的穿戴式裝置以及安置于墻壁或家具內(nèi)的固定式遙控測(cè)量裝置。

  第三為袋型電池(pouch batteries),是置于塑膠或聚合物袋里的鋰離子電池,由于可做成各種形狀或厚度,故幾乎用適于所有小型裝置,缺點(diǎn)則是電池內(nèi)部可能發(fā)生氣體堆積現(xiàn)象,導(dǎo)致體積膨脹甚至引發(fā)爆炸,因此制造時(shí)必須讓外殼擁有足夠空間以供緩沖。

  第四為石墨烯電池,與其他類型的電池相較,石墨烯電池的能量密度與電容量幾乎是最高,已引起材料科學(xué)界的高度重視,有望成為未來(lái)電池的主流。由于目前制造成本仍相當(dāng)高昂,市場(chǎng)滲透率低,不過(guò)目前已有許多學(xué)者及企業(yè)投入研究,在未來(lái)幾年內(nèi)可望見到突破性發(fā)展。

  最后為超級(jí)電容器,其電荷漏泄(charge leakage)遠(yuǎn)低于其他一般電容器,而且在小體積的狀況下電容仍可大于1法拉,可迅速完成充電,適合用于耗電量低的穿戴式裝置中。不過(guò),電容器的能量密度非常低,大約只有傳統(tǒng)電池的10%,使用上也存在限制。

  除此以外,過(guò)去幾年來(lái),利用動(dòng)能、熱能以及無(wú)線電波等進(jìn)行充電的開發(fā)及測(cè)試也如火如荼的進(jìn)行,然而電池技術(shù)的進(jìn)步速度依舊緩慢,是穿戴式裝置成長(zhǎng)的最大限制之一。

  隨著穿戴式裝置的增加,對(duì)電池能源效率以及容量的需求將隨之高漲,若技術(shù)無(wú)法取得重大進(jìn)步,則穿戴式裝置產(chǎn)業(yè)發(fā)展恐因而受阻。


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