柔性电子设备在可穿戴设备、植入式设备、机器人和显示器等许多未来技术中都有着广阔的应用前景。在各种机械柔性中,可拉伸性是一项重大挑战。一个特别艰巨的目标是实现一种高性能透明电极,这种电极既能承受拉伸,又能大规模生产,同时又能避免对设备密度产生额外的限制。在这项研究中,通过对 3D 波纹图案和平面表面的统计比较,证明了 3D 波纹图案表面使沉积的氧化铟锡电极的应变性能提高了三倍,其中氧化铟锡电极被拉伸至电气故障。此外,该平台减轻了残余薄膜应力,使基板的处理更加容易。这项研究证明了使用可扩展平台实现未来电子设备可拉伸性的可行性,该平台仅使用常规材料和制造步骤就结合了高性能透明电极材料。
1 ,瓦拉拉克大学,塔萨拉区222,塔萨拉区,泰国,泰国,泰国80160,泰国2个微系统化学分析(MINOS)纳米技术(MINOS) mubdiulislam.rizu@urv.cat 3科学技术学院的创意创新,科学技术学院,Nakhon Si Thammarat Rajabhat University,Nakhon Si Thammarat 80280,泰国; fahmida_tina@nstru.ac.th 4 4机械和电气工程学院,吉林电子技术大学,吉林541004,中国; zhaoling_huang@guet.edu.cn 5电气和计算机工程学院,德累斯顿,德累斯顿,德累斯顿,德累斯顿; anindya.nag@tu-dresden.de 6触觉互联网中心与人类融合(CETI),TechnischeUniversitätDresden,01069德累斯顿,德国7号,德国7号民用和机械工程学院,珀斯,珀斯,珀斯,华盛顿州6102,澳大利亚,澳大利亚,珀斯; nasrin.afsarimanesh@curtin.edu.au *通信:mdeshrat.al@mail.wu.ac.th或fealahi@gmail.com,瓦拉拉克大学,塔萨拉区222,塔萨拉区,泰国,泰国,泰国80160,泰国2个微系统化学分析(MINOS)纳米技术(MINOS) mubdiulislam.rizu@urv.cat 3科学技术学院的创意创新,科学技术学院,Nakhon Si Thammarat Rajabhat University,Nakhon Si Thammarat 80280,泰国; fahmida_tina@nstru.ac.th 4 4机械和电气工程学院,吉林电子技术大学,吉林541004,中国; zhaoling_huang@guet.edu.cn 5电气和计算机工程学院,德累斯顿,德累斯顿,德累斯顿,德累斯顿; anindya.nag@tu-dresden.de 6触觉互联网中心与人类融合(CETI),TechnischeUniversitätDresden,01069德累斯顿,德国7号,德国7号民用和机械工程学院,珀斯,珀斯,珀斯,华盛顿州6102,澳大利亚,澳大利亚,珀斯; nasrin.afsarimanesh@curtin.edu.au *通信:mdeshrat.al@mail.wu.ac.th或fealahi@gmail.com,瓦拉拉克大学,塔萨拉区222,塔萨拉区,泰国,泰国,泰国80160,泰国2个微系统化学分析(MINOS)纳米技术(MINOS) mubdiulislam.rizu@urv.cat 3科学技术学院的创意创新,科学技术学院,Nakhon Si Thammarat Rajabhat University,Nakhon Si Thammarat 80280,泰国; fahmida_tina@nstru.ac.th 4 4机械和电气工程学院,吉林电子技术大学,吉林541004,中国; zhaoling_huang@guet.edu.cn 5电气和计算机工程学院,德累斯顿,德累斯顿,德累斯顿,德累斯顿; anindya.nag@tu-dresden.de 6触觉互联网中心与人类融合(CETI),TechnischeUniversitätDresden,01069德累斯顿,德国7号,德国7号民用和机械工程学院,珀斯,珀斯,珀斯,华盛顿州6102,澳大利亚,澳大利亚,珀斯; nasrin.afsarimanesh@curtin.edu.au *通信:mdeshrat.al@mail.wu.ac.th或fealahi@gmail.com,瓦拉拉克大学,塔萨拉区222,塔萨拉区,泰国,泰国,泰国80160,泰国2个微系统化学分析(MINOS)纳米技术(MINOS) mubdiulislam.rizu@urv.cat 3科学技术学院的创意创新,科学技术学院,Nakhon Si Thammarat Rajabhat University,Nakhon Si Thammarat 80280,泰国; fahmida_tina@nstru.ac.th 4 4机械和电气工程学院,吉林电子技术大学,吉林541004,中国; zhaoling_huang@guet.edu.cn 5电气和计算机工程学院,德累斯顿,德累斯顿,德累斯顿,德累斯顿; anindya.nag@tu-dresden.de 6触觉互联网中心与人类融合(CETI),TechnischeUniversitätDresden,01069德累斯顿,德国7号,德国7号民用和机械工程学院,珀斯,珀斯,珀斯,华盛顿州6102,澳大利亚,澳大利亚,珀斯; nasrin.afsarimanesh@curtin.edu.au *通信:mdeshrat.al@mail.wu.ac.th或fealahi@gmail.com
由于电动汽车的流行率上升,锂离子电池市场的稳定扩展产生了对开发低成本电池生产方法的需求,而环境影响较小。Zeon一直在开发一种用于干燥形成方法的技术,这是一种生产锂离子电极电极的创新方法。与常规的湿涂层方法* 1不同,新的干燥地层方法* 2不需要广泛的电极干燥过程,因此,预计它将以较低的资本投资减少CO 2排放。虽然某些商业生产过程已经结合了干燥的形成,但Zeon正在开发的干地层方法可以以等于或比湿涂层更快或更快的地层速度同时应用于阴极和阳极。该方法还可以使制造电极免受污染和多氟烷基物质(PFA)的污染,使其成为世界上第一个符合预期较严格的PFAS法规的世界第一个 *3个低环境影响技术。
摘要:锂离子电池(LIB)已成为各种应用的必不可少的能量存储设备,从便携式电子到电动汽车到可再生能源系统。LIB的性能和可靠性取决于几个关键组件,包括电极,分离器和电解质。其中,电极的粘合剂材料在确定LIB的整体性能和耐用性方面起着至关重要的作用。本综述介绍了传统上在LIBS的阴极,阳极和分离材料中使用的聚合物粘合剂。此外,它探讨了传统聚合物粘合剂中发现的问题,并检查了锂离子电池的下一代聚合物粘合剂材料的研究趋势。迄今为止,N-甲基-2-吡咯烷酮(NMP)作为锂电池电极生产中的溶剂的广泛使用已成为标准实践。然而,最近对其高毒性的担忧促使环境审查增加并施加严格的化学法规。因此,越来越紧迫的探索替代方案既是环境良性且更安全的用于电池制造的替代方案。对锂电池行业中对不同粘合剂研究的需求不断增长,进一步强调了这种紧迫的需求。鉴于当前对可持续性和环境责任的重视,必须研究一系列粘合剂选项,这些粘合剂选项可以与绿色和生态意识的电池生产的不断发展的景观保持一致。在这篇评论论文中,我们引入了各种活页夹选项,可以考虑到当前对电池性能增强和环境责任的强调,可以与环保和可持续的电池生产的不断发展的景观保持一致。
摘要:通过可扩展且经济的工艺将石油焦和染料废水等工业废弃物战略性地升级改造为增值材料是同时解决能源和环境问题的有效方法。用杂原子掺杂碳电极被证明可以通过改变电极润湿性和电导率来显著提高电化学性能。这项工作报告了利用染料废水作为唯一掺杂源,通过一步热解法合成 N 和 S 共掺杂石油焦基活性炭 (NS-AC)。更重要的是,我们大规模生产的废水和石油焦衍生的活性炭(20 千克/批)在以 1 M TEATFB/PC 为电解质的软封装全电池中显示比表面积为 2582 m 2 g −1,能量密度约为 95 Wh kg −1。该可扩展的生产方法与绿色可持续的工艺可轻松被工业采用和扩大规模,而无需复杂的工艺和/或装置,从而提供了一种以低成本从废物中生产功能化碳的便捷绿色途径。
我们设计了 Joie,一款基于快乐的脑电图 (EEG) 脑机接口 (BCI)。用户通过想象快乐的想法和图像来与 Joie 互动,这些想法和图像会改变他们的前额叶脑电图不对称。这些不对称控制着他们角色在无尽奔跑视频游戏中的运动,其中快乐的想法会导致左前额叶不对称,从而导致获得奖励。在此演示中,我们向 Joie 展示了可穿戴的干性皮肤适形聚合物电极脑电图头带。我们进行了一项试点评估(11 名参与者,每位参与者 3 次训练课程),以评估神经反馈功效和工作量。我们观察到,我们的参与者能够执行相对左激活,显著高于右激活,并且在单次课程中改善了静息基线不对称。我们还报告了感知到的用户需求、努力和表现。
摘要:可充电锌空气电池 (ZAB) 具有高理论能量密度、高电池电压和环境友好性,可在向更清洁、更可持续的能源系统过渡中发挥重要作用。ZAB 的空气阴极是预测电池整体性能的主要决定因素,因为它分别负责在放电和充电过程中催化氧还原反应 (ORR) 和氧释放反应 (OER)。在本研究中,使用基准双功能氧电催化剂 (Pt/C-RuO 2 ) 对空气阴极的结构进行了详细的优化研究。根据商用气体扩散层 (GDL) 的选择、热压催化剂层 (CL) 的影响以及集电器的最佳孔径优化了空气阴极的组成和结构。本研究中的最佳阴极显示最大功率密度(PD max)为167 mW/cm 2 ,往返效率和电压间隙(E gap )分别为59.8%和0.78 V,表明本研究中提出的空气阴极制备方法是提高ZAB整体性能的一种有前途的策略。
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摘要:锂离子细胞中多孔电极的微观结构强烈影响其电性化学性能。实验断层扫描技术来研究电极开发过程中的微观结构的昂贵且耗时。为了解决这个问题,提出了一种数值方法来创建数字形态以实现现实的微观结构。在这项研究中,提出了直接数学方法中的球形谐波来发展电极异质结构的虚拟3D形态。引入的方法提供了一个数值轻度的过程,可实现有效的迭代虚拟测试和优化。生成的形态模型被参数化以重现文献中观察到的NMC阴极微结构。电极模型允许评估微观结构的空间分辨几何,传输和电势特征。使用计算的特征来改善连续模型的参数化,作为最广泛使用的基于物理的模型。为此,锂箔/分离器/NMC半细胞的电化学阻抗光谱实际上是由异质和连续方法建模的。然后,就电化学阻抗光谱的动力学和传输特性而言,将修改的连续模型与异质模型作为基准进行了比较。修改的连续元模型在频率和时域都显示出改进的响应。
由于化石燃料的成本不断上升,并且由于设定的气候目标而过渡到电子机动性,因此在全球范围内宣布了越来越多的电池生产设施。目前,锂离子电池的生产已经达到了前所未有的水平。结果,对低成本和高质量电池电池的需求在全球范围内继续增长。这导致了既定的细胞供应商之间日益增长的竞争。本竞赛的关键部分涉及创新和面向未来的制造技术的发展。在许多目标中,这些新型生产方法的主要目标通常是降低生产成本,同时提高细胞性能。此外,关于遵守环境保护,工作安全和CO 2生产限制的国家立法在建立新生产线方面也具有决定性的作用。