హాంగ్‌కాంగ్ సిటీయు ఇఇఎస్: మానవ కీళ్ల ద్వారా ప్రేరేపించబడిన ఫ్లెక్సిబుల్ లిథియం-అయాన్ బ్యాటరీ

పరిశోధన నేపధ్యం

ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తులకు పెరుగుతున్న డిమాండ్ ఇటీవలి సంవత్సరాలలో సౌకర్యవంతమైన మరియు అధిక-శక్తి-సాంద్రత నిల్వ పరికరాల యొక్క వేగవంతమైన అభివృద్ధిని ప్రోత్సహించింది. ఫ్లెక్సిబుల్ లిథియం అయాన్ బ్యాటరీలు (LIBలు) అధిక శక్తి సాంద్రత మరియు స్థిరమైన ఎలక్ట్రోకెమికల్ పనితీరుతో ధరించగలిగే ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తులకు అత్యంత ఆశాజనకమైన బ్యాటరీ సాంకేతికతగా పరిగణించబడుతుంది. థిన్-ఫిల్మ్ ఎలక్ట్రోడ్‌లు మరియు పాలిమర్-ఆధారిత ఎలక్ట్రోడ్‌ల ఉపయోగం LIBల వశ్యతను నాటకీయంగా మెరుగుపరిచినప్పటికీ, ఈ క్రింది సమస్యలు ఉన్నాయి:

(1) చాలా ఫ్లెక్సిబుల్ బ్యాటరీలు "నెగటివ్ ఎలక్ట్రోడ్-సెపరేటర్-పాజిటివ్ ఎలక్ట్రోడ్" ద్వారా పేర్చబడి ఉంటాయి మరియు మల్టీలేయర్ స్టాక్‌ల మధ్య వాటి పరిమిత వైకల్యం మరియు జారడం LIBల యొక్క మొత్తం పనితీరును పరిమితం చేస్తుంది;

(2) మడత, సాగదీయడం, వైండింగ్ మరియు సంక్లిష్టమైన వైకల్యం వంటి కొన్ని తీవ్రమైన పరిస్థితులలో, ఇది బ్యాటరీ పనితీరుకు హామీ ఇవ్వదు;

(3) డిజైన్ వ్యూహంలో భాగం ప్రస్తుత మెటల్ కలెక్టర్ యొక్క వైకల్పనాన్ని విస్మరిస్తుంది.

అందువల్ల, ఏకకాలంలో దాని స్వల్ప బెండింగ్ కోణం, బహుళ డిఫార్మేషన్ మోడ్‌లు, ఉన్నతమైన మెకానికల్ మన్నిక మరియు అధిక శక్తి సాంద్రతను సాధించడం ఇప్పటికీ అనేక సవాళ్లను ఎదుర్కొంటుంది.

పరిచయం

ఇటీవల, హాంకాంగ్‌లోని సిటీ యూనివర్శిటీకి చెందిన ప్రొఫెసర్ చునీ ఝీ మరియు డాక్టర్ క్యూపింగ్ హాన్ ఎనర్జీ ఎన్విరాన్‌లో "హ్యూమన్ జాయింట్ ఇన్‌స్పైర్డ్ స్ట్రక్చరల్ డిజైన్ ఫర్ బెండబుల్/ఫోల్డబుల్/స్ట్రెచ్చబుల్/ట్విస్టబుల్ బ్యాటరీ: అచీవింగ్ మల్టిపుల్ డిఫార్మబిలిటీ" అనే పేరుతో ఒక పేపర్‌ను ప్రచురించారు. సైన్స్ ఈ పని మానవ కీళ్ల నిర్మాణం ద్వారా ప్రేరణ పొందింది మరియు ఉమ్మడి వ్యవస్థ మాదిరిగానే ఒక రకమైన సౌకర్యవంతమైన LIBలను రూపొందించింది. ఈ నవల రూపకల్పన ఆధారంగా, సిద్ధం చేయబడిన, సౌకర్యవంతమైన బ్యాటరీ అధిక శక్తి సాంద్రతను సాధించగలదు మరియు 180° వద్ద వంగి లేదా మడవబడుతుంది. అదే సమయంలో, స్ట్రక్చరల్ స్ట్రక్చర్‌ను వేర్వేరు వైండింగ్ పద్ధతుల ద్వారా మార్చవచ్చు, తద్వారా ఫ్లెక్సిబుల్ LIBలు గొప్ప వైకల్య సామర్థ్యాలను కలిగి ఉంటాయి, మరింత తీవ్రమైన మరియు సంక్లిష్టమైన వైకల్యాలకు (వైండింగ్ మరియు ట్విస్టింగ్) అన్వయించవచ్చు మరియు విస్తరించవచ్చు మరియు వాటి వైకల్య సామర్థ్యాలు ఫ్లెక్సిబుల్ LIBల మునుపటి నివేదికల కంటే చాలా ఎక్కువ. ఫినిట్ ఎలిమెంట్ సిమ్యులేషన్ విశ్లేషణ ఈ పేపర్‌లో రూపొందించిన బ్యాటరీ వివిధ కఠినమైన మరియు సంక్లిష్టమైన వైకల్యాలలో ప్రస్తుత మెటల్ కలెక్టర్ యొక్క కోలుకోలేని ప్లాస్టిక్ వైకల్యానికి గురికాదని నిర్ధారించింది. అదే సమయంలో, అసెంబుల్డ్ స్క్వేర్ యూనిట్ బ్యాటరీ 371.9 Wh/L వరకు శక్తి సాంద్రతను సాధించగలదు, ఇది సాంప్రదాయ సాఫ్ట్ ప్యాక్ బ్యాటరీలో 92.9%. అదనంగా, ఇది 200,000 కంటే ఎక్కువ సార్లు డైనమిక్ బెండింగ్ మరియు 25,000 సార్లు డైనమిక్ వక్రీకరణ తర్వాత కూడా స్థిరమైన సైకిల్ పనితీరును నిర్వహించగలదు.

సమావేశమైన స్థూపాకార యూనిట్ సెల్ మరింత తీవ్రమైన మరియు సంక్లిష్టమైన వైకల్యాలను తట్టుకోగలదని తదుపరి పరిశోధన చూపిస్తుంది. 100,000 కంటే ఎక్కువ డైనమిక్ స్ట్రెచింగ్‌లు, 20,000 ట్విస్ట్‌లు మరియు 100,000 బెండింగ్ డిఫార్మేషన్‌ల తర్వాత, ఇది ఇప్పటికీ 88% కంటే ఎక్కువ అధిక సామర్థ్యాన్ని సాధించగలదు—నిలుపుదల రేటు. అందువల్ల, ఈ పేపర్‌లో ప్రతిపాదించిన సౌకర్యవంతమైన LIBలు ధరించగలిగే ఎలక్ట్రానిక్స్‌లో ఆచరణాత్మక అనువర్తనాలకు భారీ అవకాశాన్ని అందిస్తాయి.

రీసెర్చ్ ముఖ్యాంశాలు

1) ఫ్లెక్సిబుల్ LIBలు, మానవ కీళ్లచే ప్రేరణ పొంది, బెండింగ్, ట్విస్టింగ్, స్ట్రెచింగ్ మరియు వైండింగ్ డిఫార్మేషన్‌లలో స్థిరమైన సైకిల్ పనితీరును నిర్వహించగలవు;

(2) స్క్వేర్ ఫ్లెక్సిబుల్ బ్యాటరీతో, ఇది 371.9 Wh/L వరకు శక్తి సాంద్రతను సాధించగలదు, ఇది సాంప్రదాయ సాఫ్ట్-ప్యాక్ బ్యాటరీలో 92.9%;

(3) వివిధ వైండింగ్ పద్ధతులు బ్యాటరీ స్టాక్ యొక్క ఆకారాన్ని మార్చగలవు మరియు బ్యాటరీకి తగినంత వైకల్యాన్ని అందించగలవు.

గ్రాఫిక్ గైడ్

అధిక వాల్యూమ్ ఎనర్జీ డెన్సిటీ మరియు మరింత సంక్లిష్టమైన వైకల్యాన్ని నిర్ధారించడంతో పాటు, స్ట్రక్చరల్ డిజైన్ ప్రస్తుత కలెక్టర్ యొక్క ప్లాస్టిక్ వైకల్యాన్ని కూడా నివారించాలని పరిశోధనలో తేలింది. ప్రస్తుత కలెక్టర్ యొక్క ప్లాస్టిక్ వైకల్యం మరియు కోలుకోలేని నష్టాన్ని నివారించడానికి బెండింగ్ ప్రక్రియలో కరెంట్ కలెక్టర్ చిన్న వంపు వ్యాసార్థాన్ని కలిగి ఉండకుండా నిరోధించడం ప్రస్తుత కలెక్టర్ యొక్క ఉత్తమ పద్ధతి అని పరిమిత మూలకం అనుకరణ చూపిస్తుంది.

మూర్తి 1a మానవ కీళ్ల నిర్మాణాన్ని చూపుతుంది, దీనిలో తెలివిగా పెద్ద వక్ర ఉపరితల రూపకల్పన కీళ్ళు సజావుగా తిరిగేందుకు సహాయపడుతుంది. దీని ఆధారంగా, మూర్తి 1b ఒక సాధారణ గ్రాఫైట్ యానోడ్/డయాఫ్రాగమ్/లిథియం కోబాల్టేట్ (LCO) యానోడ్‌ను చూపుతుంది, దీనిని చదరపు మందపాటి స్టాక్ నిర్మాణంలో గాయపరచవచ్చు. జంక్షన్ వద్ద, ఇది రెండు మందపాటి దృఢమైన స్టాక్‌లు మరియు సౌకర్యవంతమైన భాగాన్ని కలిగి ఉంటుంది. మరీ ముఖ్యంగా, మందపాటి స్టాక్ ఉమ్మడి ఎముక కవర్‌కు సమానమైన వంపు ఉపరితలం కలిగి ఉంటుంది, ఇది బఫర్ ఒత్తిడికి సహాయపడుతుంది మరియు సౌకర్యవంతమైన బ్యాటరీ యొక్క ప్రాధమిక సామర్థ్యాన్ని అందిస్తుంది. సాగే భాగం ఒక స్నాయువుగా పనిచేస్తుంది, మందపాటి స్టాక్‌లను కలుపుతుంది మరియు వశ్యతను అందిస్తుంది (మూర్తి 1 సి). చతురస్రాకార పైల్‌లోకి వైండింగ్ చేయడంతో పాటు, వైండింగ్ పద్ధతిని మార్చడం ద్వారా స్థూపాకార లేదా త్రిభుజాకార కణాలతో బ్యాటరీలను కూడా తయారు చేయవచ్చు (మూర్తి 1d). స్క్వేర్ ఎనర్జీ స్టోరేజ్ యూనిట్‌లతో కూడిన ఫ్లెక్సిబుల్ LIBల కోసం, బెండింగ్ ప్రక్రియలో (Figure 1e) మందపాటి స్టాక్ యొక్క ఆర్క్-ఆకారపు ఉపరితలం వెంట ఇంటర్‌కనెక్ట్ చేయబడిన విభాగాలు తిరుగుతాయి, తద్వారా ఫ్లెక్సిబుల్ బ్యాటరీ యొక్క శక్తి సాంద్రత గణనీయంగా పెరుగుతుంది. అదనంగా, సాగే పాలిమర్ ఎన్‌క్యాప్సులేషన్ ద్వారా, స్థూపాకార యూనిట్‌లతో సౌకర్యవంతమైన LIBలు సాగదీయగల మరియు సౌకర్యవంతమైన లక్షణాలను సాధించగలవు (మూర్తి 1f).

మూర్తి 1 (a) వశ్యతను సాధించడానికి ప్రత్యేకమైన లిగమెంట్ కనెక్షన్ మరియు వక్ర ఉపరితలం యొక్క రూపకల్పన అవసరం; (బి) సౌకర్యవంతమైన బ్యాటరీ నిర్మాణం మరియు తయారీ ప్రక్రియ యొక్క స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం; (సి) ఎముక మందమైన ఎలక్ట్రోడ్ స్టాక్‌కు అనుగుణంగా ఉంటుంది మరియు లిగమెంట్ అన్‌రోల్ చేయబడిన (D) స్థూపాకార మరియు త్రిభుజాకార కణాలతో సౌకర్యవంతమైన బ్యాటరీ నిర్మాణానికి అనుగుణంగా ఉంటుంది; (ఇ) చదరపు కణాల స్కీమాటిక్ రేఖాచిత్రం స్టాకింగ్; (ఎఫ్) స్థూపాకార కణాల వైకల్యాన్ని సాగదీయడం.

మెకానికల్ సిమ్యులేషన్ విశ్లేషణ యొక్క తదుపరి ఉపయోగం సౌకర్యవంతమైన బ్యాటరీ నిర్మాణం యొక్క స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారించింది. మూర్తి 2a సిలిండర్ (180° రేడియన్)లోకి వంగినప్పుడు రాగి మరియు అల్యూమినియం రేకు యొక్క ఒత్తిడి పంపిణీని చూపుతుంది. రాగి మరియు అల్యూమినియం రేకు యొక్క ఒత్తిడి వాటి దిగుబడి బలం కంటే చాలా తక్కువగా ఉందని ఫలితాలు చూపిస్తున్నాయి, ఈ వైకల్యం ప్లాస్టిక్ వైకల్యానికి కారణం కాదని సూచిస్తుంది. ప్రస్తుత మెటల్ కలెక్టర్ కోలుకోలేని నష్టాన్ని నివారించవచ్చు.

ఫిగర్ 2b వంపు స్థాయి మరింత పెరిగినప్పుడు ఒత్తిడి పంపిణీని చూపుతుంది మరియు రాగి రేకు మరియు అల్యూమినియం రేకు యొక్క ఒత్తిడి కూడా వాటి సంబంధిత దిగుబడి బలం కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. అందువల్ల, మంచి మన్నికను కొనసాగించేటప్పుడు నిర్మాణం మడత వైకల్యాన్ని తట్టుకోగలదు. బెండింగ్ వైకల్యంతో పాటు, సిస్టమ్ ఒక నిర్దిష్ట స్థాయి వక్రీకరణను సాధించగలదు (మూర్తి 2 సి).

స్థూపాకార యూనిట్లతో బ్యాటరీల కోసం, సర్కిల్ యొక్క స్వాభావిక లక్షణాల కారణంగా, ఇది మరింత తీవ్రమైన మరియు సంక్లిష్టమైన వైకల్పనాన్ని సాధించగలదు. అందువల్ల, బ్యాటరీని 180o (Figure 2d, e)కి మడిచినప్పుడు, అసలు పొడవులో దాదాపు 140% వరకు విస్తరించి (Figure 2f), మరియు 90o (Figure 2g)కి వక్రీకరించినప్పుడు, అది యాంత్రిక స్థిరత్వాన్ని కొనసాగించగలదు. అదనంగా, బెండింగ్ + ట్విస్టింగ్ మరియు వైండింగ్ వైకల్యం విడివిడిగా వర్తించినప్పుడు, రూపొందించిన LIBల నిర్మాణం వివిధ తీవ్రమైన మరియు సంక్లిష్ట వైకల్యాలలో ప్రస్తుత మెటల్ కలెక్టర్ యొక్క కోలుకోలేని ప్లాస్టిక్ వైకల్యానికి కారణం కాదు.

మూర్తి 2 (ac) వంగడం, మడతపెట్టడం మరియు మెలితిప్పడం కింద ఒక చదరపు సెల్ యొక్క పరిమిత మూలకం అనుకరణ ఫలితాలు; (di) బెండింగ్, ఫోల్డింగ్, స్ట్రెచింగ్, ట్విస్టింగ్, బెండింగ్ + ట్విస్టింగ్ మరియు వైండింగ్ కింద స్థూపాకార కణం యొక్క పరిమిత మూలకం అనుకరణ ఫలితాలు.

డిజైన్ చేయబడిన ఫ్లెక్సిబుల్ బ్యాటరీ యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పనితీరును అంచనా వేయడానికి, LiCoO2 డిచ్ఛార్జ్ కెపాసిటీ మరియు సైకిల్ స్థిరత్వాన్ని పరీక్షించడానికి కాథోడ్ మెటీరియల్‌గా ఉపయోగించబడింది. మూర్తి 3aలో చూపినట్లుగా, 1 C మాగ్నిఫికేషన్ వద్ద విమానం వంగడం, రింగ్ చేయడం, మడతపెట్టడం మరియు మెలితిప్పినట్లు వైకల్యం చెందిన తర్వాత చదరపు కణాలతో బ్యాటరీ యొక్క ఉత్సర్గ సామర్థ్యం గణనీయంగా తగ్గదు, అంటే యాంత్రిక వైకల్యం రూపకల్పనకు కారణం కాదు. ఎలక్ట్రోకెమికల్‌గా ఉండే ఫ్లెక్సిబుల్ బ్యాటరీ పనితీరు పడిపోతుంది. డైనమిక్ బెండింగ్ (Figure 3c, d) మరియు డైనమిక్ టోర్షన్ (Figure 3e, f) తర్వాత కూడా మరియు నిర్దిష్ట సంఖ్యలో చక్రాల తర్వాత, ఛార్జింగ్ మరియు డిశ్చార్జింగ్ ప్లాట్‌ఫారమ్ మరియు దీర్ఘ-చక్ర పనితీరులో స్పష్టమైన మార్పులు లేవు, అంటే అంతర్గత నిర్మాణం బ్యాటరీ బాగా రక్షించబడింది.

మూర్తి 3 (a) 1C కింద చదరపు యూనిట్ బ్యాటరీ యొక్క ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ పరీక్ష; (బి) వివిధ పరిస్థితులలో ఛార్జ్ మరియు డిచ్ఛార్జ్ కర్వ్; (c, d) డైనమిక్ బెండింగ్ కింద, బ్యాటరీ సైకిల్ పనితీరు మరియు సంబంధిత ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ కర్వ్; (e, f) డైనమిక్ టోర్షన్ కింద, బ్యాటరీ యొక్క సైకిల్ పనితీరు మరియు వివిధ చక్రాల కింద సంబంధిత ఛార్జ్-డిశ్చార్జ్ వక్రత.

అనుకరణ విశ్లేషణ ఫలితాలు సర్కిల్ యొక్క స్వాభావిక లక్షణాలకు ధన్యవాదాలు, స్థూపాకార మూలకాలతో సౌకర్యవంతమైన LIB లు మరింత తీవ్రమైన మరియు సంక్లిష్టమైన వైకల్యాలను తట్టుకోగలవని చూపుతున్నాయి. అందువల్ల, స్థూపాకార యూనిట్ యొక్క సౌకర్యవంతమైన LIB ల యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ పనితీరును ప్రదర్శించడానికి, పరీక్ష 1 C చొప్పున నిర్వహించబడింది, ఇది బ్యాటరీ వివిధ వైకల్యాలకు గురైనప్పుడు, ఎలక్ట్రోకెమికల్ పనితీరులో దాదాపుగా ఎటువంటి మార్పు లేదని చూపించింది. వైకల్యం వోల్టేజ్ వక్రరేఖను మార్చడానికి కారణం కాదు (మూర్తి 4a, b).

స్థూపాకార బ్యాటరీ యొక్క ఎలెక్ట్రోకెమికల్ స్థిరత్వం మరియు యాంత్రిక మన్నికను మరింతగా అంచనా వేయడానికి, ఇది బ్యాటరీని 1 C చొప్పున డైనమిక్ ఆటోమేటెడ్ లోడ్ పరీక్షకు గురి చేసింది. డైనమిక్ స్ట్రెచింగ్ తర్వాత (Figure 4c, d), డైనమిక్ టోర్షన్ (Figure 4e, f) , మరియు డైనమిక్ బెండింగ్ + టోర్షన్ (Figure 4g, h), బ్యాటరీ ఛార్జ్-డిశ్చార్జ్ సైకిల్ పనితీరు మరియు సంబంధిత వోల్టేజ్ కర్వ్ ప్రభావితం కావు. మూర్తి 4i రంగురంగుల శక్తి నిల్వ యూనిట్‌తో బ్యాటరీ పనితీరును చూపుతుంది. ఉత్సర్గ సామర్థ్యం 133.3 mAm g-1 నుండి 129.9 mAh g-1కి క్షీణిస్తుంది మరియు ప్రతి చక్రానికి సామర్థ్య నష్టం 0.04% మాత్రమే, వైకల్యం దాని చక్రం స్థిరత్వం మరియు ఉత్సర్గ సామర్థ్యాన్ని ప్రభావితం చేయదని సూచిస్తుంది.

మూర్తి 4 (a) 1 C వద్ద స్థూపాకార కణాల యొక్క వివిధ కాన్ఫిగరేషన్‌ల ఛార్జ్ మరియు డిచ్ఛార్జ్ సైకిల్ పరీక్ష; (బి) వివిధ పరిస్థితులలో బ్యాటరీ యొక్క సంబంధిత ఛార్జ్ మరియు ఉత్సర్గ వక్రతలు; (c, d) డైనమిక్ టెన్షన్ డిశ్చార్జ్ కర్వ్ కింద బ్యాటరీ యొక్క సైకిల్ పనితీరు మరియు ఛార్జ్; (e, f) డైనమిక్ టోర్షన్ కింద బ్యాటరీ యొక్క సైకిల్ పనితీరు మరియు వివిధ చక్రాల కింద సంబంధిత ఛార్జ్-డిచ్ఛార్జ్ కర్వ్; (g, h) డైనమిక్ బెండింగ్ + టోర్షన్ కింద బ్యాటరీ యొక్క సైకిల్ పనితీరు మరియు వివిధ చక్రాల కింద సంబంధిత ఛార్జ్-డిశ్చార్జ్ కర్వ్ ; (I) 1 C వద్ద విభిన్న కాన్ఫిగరేషన్‌లతో ప్రిస్మాటిక్ యూనిట్ బ్యాటరీల ఛార్జ్ మరియు డిశ్చార్జ్ పరీక్ష.

ఆచరణలో అభివృద్ధి చెందిన ఫ్లెక్సిబుల్ బ్యాటరీ యొక్క అనువర్తనాన్ని అంచనా వేయడానికి, రచయిత ఇయర్‌ఫోన్‌లు, స్మార్ట్‌వాచ్‌లు, మినీ ఎలక్ట్రిక్ ఫ్యాన్‌లు, సౌందర్య సాధనాలు మరియు స్మార్ట్ ఫోన్‌ల వంటి కొన్ని వాణిజ్య ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తులను శక్తివంతం చేయడానికి వివిధ రకాలైన శక్తి నిల్వ యూనిట్‌లతో పూర్తి బ్యాటరీలను ఉపయోగిస్తాడు. రోజువారీ ఉపయోగం కోసం రెండూ సరిపోతాయి, వివిధ సౌకర్యవంతమైన మరియు ధరించగలిగే ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తుల యొక్క అప్లికేషన్ సామర్థ్యాన్ని పూర్తిగా కలిగి ఉంటాయి.

మూర్తి 5 రూపొందించిన బ్యాటరీని ఇయర్‌ఫోన్‌లు, స్మార్ట్‌వాచ్‌లు, మినీ ఎలక్ట్రిక్ ఫ్యాన్‌లు, కాస్మెటిక్ పరికరాలు మరియు స్మార్ట్‌ఫోన్‌లకు వర్తింపజేస్తుంది. సౌకర్యవంతమైన బ్యాటరీ (ఎ) ఇయర్‌ఫోన్‌లు, (బి) స్మార్ట్‌వాచ్‌లు మరియు (సి) మినీ ఎలక్ట్రిక్ ఫ్యాన్‌లకు శక్తిని సరఫరా చేస్తుంది; (డి) కాస్మెటిక్ పరికరాలకు శక్తిని సరఫరా చేస్తుంది; (ఇ) వివిధ రూపాంతర పరిస్థితులలో, సౌకర్యవంతమైన బ్యాటరీ స్మార్ట్‌ఫోన్‌లకు శక్తిని సరఫరా చేస్తుంది.

సారాంశం మరియు దృక్పథం

సారాంశంలో, ఈ వ్యాసం మానవ కీళ్ల నిర్మాణం ద్వారా ప్రేరణ పొందింది. అధిక శక్తి సాంద్రత, బహుళ వైకల్యం మరియు మన్నికతో సౌకర్యవంతమైన బ్యాటరీని తయారు చేయడానికి ఇది ఒక ప్రత్యేకమైన డిజైన్ పద్ధతిని ప్రతిపాదిస్తుంది. సాంప్రదాయ అనువైన LIBలతో పోలిస్తే, ఈ కొత్త డిజైన్ ప్రస్తుత మెటల్ కలెక్టర్ యొక్క ప్లాస్టిక్ రూపాంతరాన్ని సమర్థవంతంగా నివారించగలదు. అదే సమయంలో, ఈ కాగితంలో రూపొందించబడిన శక్తి నిల్వ యూనిట్ యొక్క రెండు చివర్లలో రిజర్వు చేయబడిన వక్ర ఉపరితలాలు పరస్పరం అనుసంధానించబడిన భాగాల యొక్క స్థానిక ఒత్తిడిని సమర్థవంతంగా ఉపశమనం చేస్తాయి. అదనంగా, వివిధ వైండింగ్ పద్ధతులు స్టాక్ యొక్క ఆకారాన్ని మార్చగలవు, బ్యాటరీకి తగినంత వైకల్యాన్ని ఇస్తుంది. ఫ్లెక్సిబుల్ బ్యాటరీ అద్భుతమైన సైకిల్ స్టెబిలిటీ మరియు మెకానికల్ డ్యూరబిలిటీని ప్రదర్శిస్తుంది మరియు నవల రూపకల్పనకు ధన్యవాదాలు మరియు వివిధ సౌకర్యవంతమైన మరియు ధరించగలిగే ఎలక్ట్రానిక్ ఉత్పత్తులలో విస్తృతమైన అప్లికేషన్ అవకాశాలను కలిగి ఉంది.

సాహిత్య లింక్

బెండబుల్/ఫోల్డబుల్/స్ట్రెచ్చబుల్/ట్విస్టబుల్ బ్యాటరీ కోసం మానవ ఉమ్మడి-ప్రేరేపిత నిర్మాణ రూపకల్పన: బహుళ వైకల్యాన్ని సాధించడం. (ఎనర్జీ ఎన్విరాన్. సైన్స్, 2021, DOI: 10.1039/D1EE00480H)