KIST开发出基于新型微蜂窝结构的可拉伸锂离子电池
韩国的一个研究小组开发出了高容量、可拉伸锂离子电池。这种微米级蜂窝状石墨烯基电极具有手风琴式的结构延展性。此外，还开发出了可拉伸的凝胶电解液和可拉伸的隔板，用于所有可拉伸全电池组分，应用于未来的可拉伸器件。韩国科学技术研究院光电子混合动力研究中心的Jeong Gon Son博士的研究团队宣布，他们构建了一种高容量、可拉伸的锂离子电池。该电池是通过制造一个结构上可伸缩的电极，仅由电极材料组成，然后与可伸缩凝胶电解质和可伸缩包装组装而成。
随着电子行业技术的快速发展，高性能的可穿戴设备（如智能手环和心脏起搏器等人体植入式电子设备）的市场迅速增长。这些进步大大增加了对储能设备的需求，使其设计成可以模仿人体皮肤和器官的柔性和可拉伸形式。
然而，由于固体无机电极材料占据了电池的大部分体积，因此很难赋予电池的可拉伸性，而其他部件如集电器和分离器也必须具有可拉伸性。此外，还需要解决变形下的液态电解液泄漏问题。
为了解决这些问题，KIST的Jeong Gon Son博士的研究小组致力于创造一种类似于手风琴的微结构，使非拉伸材料具有结构上的可拉伸性，从而构建出一种蜂窝状的微向内弯曲的电极框架。向内凸出的蜂窝状框架由原子厚石墨烯和碳纳米管组成，形成了纳米大小的绳索。由活性材料、石墨烯和碳纳米管组成的蜂窝状复合框架，采用径向压缩工艺，像手风琴一样向内凸出，类似于韩国米卷（gimbap）的轧制，从而产生了可拉伸性能。
该研究团队开发的电极不含任何通常用于拉伸性的材料，如橡胶等不利于能量储存的材料。研究团队在他们新开发的电池中使用的所有材料都被充分利用在储能和电荷传输方面。事实上，该小组制造的可拉伸电池显示出与现有的不可拉伸电池一样高的储能能力（5.05mah/cm~2）。
KIST最新推出的可拉伸凝胶电解质和可拉伸包装材料，可阻挡空气和水分，并防止电解质泄漏。所得的可拉伸电池显示出了5.05mah/cm~2的高储能容量，在重复（高达500次）拉伸-释放循环下，电化学性能达到50%的应变，在空气条件下循环100次后，长期稳定性达到95.7%。
KIST的Jeong Gon Son博士说：”通过这项研究开发的可拉伸锂离子电池，有望为可穿戴式和可植入式电子设备的进一步发展提供一种新的可拉伸储能系统范式。”
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