近日，复旦大学科研团队在高性能纤维电池及电池织物研究上取得新突破：通过设计具有孔道结构的纤维电极，实现电极与高分子凝胶电解质的有效复合，团队不仅解决了高分子凝胶电解质与电极界面稳定性差的难题，还发展出纤维电池连续化构建方法，实现了高安全性、高储能性能纤维电池的规模制备。相关研究成果发表于《自然》主刊。
　　科研团队负责人、中国科学院院士彭慧胜表示，团队从爬山虎与植物藤蔓紧紧缠绕这一自然现象中受到启发，研究其奥秘后，设计了具有多层次网络孔道和取向孔道的纤维电极，并研发单体溶液使之渗入到纤维电极的孔道结构中，单体发生聚合反应后生成高分子凝胶电解质，与纤维电极形成紧密稳定界面，进而实现了高安全性与高储能性能的兼得。在此基础上，团队发展出基于高分子凝胶电解质纤维电池的连续化制备方法，实现了数千米长度纤维锂离子电池的制备，其能量密度达到128瓦时/公斤，可有效为无人机等大功率用电器供电，同时具有优异的耐变形能力。
　　彭慧胜表示，通过自主设计关键设备，团队建立了纤维电池中试生产线，实现每小时300瓦时的产能，相当于每小时生产的电池可同时为20部手机充电。
　　目前，团队已使用工业编织方法制备了大面积纤维电池织物。在相关工业标准下，电池织物在经受大电流充放电、过压充电和欠压放电、高温存储后没有发生泄漏、着火等事故，显示出良好的安全性和稳定性；电池织物在高低温、真空环境中及外力破坏下仍可以安全稳定地为用电器供电。
　　“这一纤维电池可应用于消防救灾、极地科考、航空航天等重要领域，更多应用场景有待各方共同开拓。”彭慧胜说。
　　据新华社