IT之家 4 月 15 日消息，從手機到智慧手錶和筆記型電腦，我們的生活被各種電池驅動的設備所包圍。目前，電池通常是電子設備中堅硬且體積較大的部件，但如果它們能夠變得可塑、柔軟，甚至可以列印出來，那將如何改變我們的生活？

瑞典的研究人員將這一設想付諸實踐，開發出了一種可塑形的流體電池。4 月 11 日，《科學》雜誌發表的一項研究詳細介紹了這種電池。該電池使用液態形式的電極（電池中的關鍵導電材料）。這種創新的柔軟結構為未來電池驅動技術的設計開闢了新的道路。

“電池是所有電子設備中最大的部件。目前它們是固體且相當笨重的。但有了柔軟且可貼合的電池，就不存在設計限制了。它可以以一種完全不同的方式集成到電子產品中，並適應使用者的需求。”該研究的共同作者、林雪平大學有機電子實驗室軟電子研究小組的研究負責人艾曼・拉赫曼努丁（Aiman Rahmanudin）在大學聲明中表示，“這種電池的質地有點像牙膏，這種材料甚至可以用在 3D 印表機中，按照你的意願塑造電池。”

以往嘗試製造柔軟、可拉伸的電池，要麼依賴於滑動連接等機械特性，要麼需要使用對環境有害的稀有材料來加工。而拉赫曼努丁及其同事取得成功的關鍵在於將電極轉化為液態形式。

要理解這一成果的重要性，我們需要了解電池的工作原理。簡單來說，電化學電池由兩種不同的金屬或電極組成：陽極和陰極。化學反應導致電子從陽極流向陰極，這個過程就是我們所說的電流，它在移動過程中可以做功，比如點亮燈泡或驅動設備。一般來說，電池越大，其電容量越大，但電極也會更厚，因此也更硬。

“我們是第一個證明容量與剛性無關的人。”拉赫曼努丁說。

據IT之家瞭解，此前開發流體電極的嘗試依賴於有時會固化的液態金屬。為了繞過這些問題，研究團隊使用了能夠導電的塑膠 —— 共軛聚合物以及造紙過程中產生的廢料木質素。結果表明，這種電池即使被拉伸到原來長度的兩倍，也可以充電超過 500 次。

此外，“由於電池中的材料是共軛聚合物和木質素，這些原材料非常豐富。通過將木質素這種副產品重新利用為高價值商品，比如電池材料，我們為更循環的經濟模式做出了貢獻。因此，這是一種可持續的替代方案。”該研究的主要作者、林雪平大學有機電子實驗室的博士後研究員莫森・穆罕默迪（Mohsen Mohammadi）表示。展望未來，研究團隊希望提高電池的電壓。

“我們已經證明瞭這個概念是可行的，但性能還需要改進。目前的電壓是 0.9 伏。”拉赫曼努丁解釋道。相比之下，標準的 AA 電池電壓在 1.2 伏到 1.5 伏之間，而大多數智慧手機的運行電壓在 3.7 伏到 4.2 伏之間。“所以現在我們將研究使用其他化學物質來提高電壓。”

通過打破傳統電池的固有模式，這項研究為電池驅動設備的設計開啟了全新的可能性。