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百變紙電池 瘦身新革命
下世代綠色電池技術

【作者: 丁于珊】   2012年12月10日 星期一

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愛美,是所有女人的天性。如果能不在臉上動針動刀卻又能夠達到美麗的效果,何樂而不為!


美妝大廠雅詩蘭黛(EsteeLauder)推出一款名為“Perfectionist PowerPatch”的眼膜,結合高科技技術,採用『離子導入』技術(Iontophoresis)來加強活性成分滲透的眼膜,且看它是如何描述使用功效:


「猶如注入一股溫和舒適的能量 - 革命性的至美展顏抗皺眼膜,擁有微電流迴圈超群科技,持續釋放多種有效成分,包括強力的Bio-Peptide(生化蛋白質)和Bio-Water(多元礦物精華水),並以微電流促進肌膚迴圈,直接深入眼部區域,展現它的神奇效果。」


這款眼膜與眾不同之處,就是內置了一次性超薄電池,使用時會利用30μA電流使眼膜上附帶的有效成分浸透到眼部。據說貼20分鍾可以減少眼部皺紋。最初連續使用5天,之後每周使用一次,便可達到最佳效果。


電池新體驗 超薄超服貼 

這款超薄軟性電池來自以色列的Power Paper公司。如同名字一般,超薄軟性電池外觀輕薄如紙,不需要金屬外殼,可利用標準印刷設備直接印制在紙張或膠片上、也可以隨意彎曲,按不同應用的要求而訂製成不同的大小、形狀、厚薄,不必要求產品屈就電池的外形尺寸。


Power Paper的紙電池是由鋅和二氧化錳構成。不同的墨水混合成陰極和陽極,使得電池非常薄而且可以變形。其供電方式和一般電池相似,也是利用電解質和電極來儲存和輸出電流。


實際上,Power Paper將電解質和電極製成一種獨特的墨汁,電池就可直接印刷在紙張上,不像一般電池需要用容器來裝載電解質液體和電極。這種不需要容器的電池製造方式,使得其成品形狀和大小的伸縮性極大。


由於紙電池是片狀的,因此它的容量也就不是依體積來計算,而是要看它有多大面積。要提供等同AA鹼性電池的電力,紙電池的面積須達到1平方英尺。上述的紙電池電壓可達1.5伏,使用壽命為兩年半。


廢紙新利用 轉化紙電池

除了Power Paper外,國際大廠Sony也研發出不一樣的紙電池。和Power Paper外觀輕薄如紙的定義不同,Sony在去年Eco-Products環保產品展中所展示的紙電池是真的靠紙來供應電力。這個紙電池使用纖維素?分解碎紙片中的葡萄糖,利用其生成的葡萄糖來發電。利用紙張來發電的點子夠酷了吧,這種技術可稱為生物電池技術。


由於目前此電池中所使用的化學成分具有毒性,隨意丟棄將造成環境極大的傷害。為此,Sony改變以往製作電池的方式,嘗試利用可樂、果汁等無污染材料分解成葡萄糖,藉此來發電。其研發團隊認為,這項技術沒有使用任何有害物質或金屬,對環境非常友善。


Sony發言人表示,這是一種類似白蟻消化木材的概念,酵素在侵蝕分解紙片之後,產生電子和氫離子,氫離子在與空氣反應後產生水,電子的傳導則形成電流,產生電池效應。根據Sony預估,從理論上計算,1張A4的紙可產生相當6節5號電池的發電量,但目前所能獲得的發電量比理論上少得多。



圖一
圖一

多用途 紙電池商機無限

不管是輕薄如紙或是利用紙張發電,紙電池所能提供的電量看起來並不太大,也被一些人視為不太有用的技術。不過,其功率雖然不足以驅動手機或數位相機這樣的日常用品,但卻相當適合化妝品、藥品、智能卡、RFID標簽、醫療照護,以及其它一些只需小功率的行動設備來使用。它也可用於產品包裝上,增加燈飾效果,或播放廣告歌曲、影片等。


當然,其應用還很多,根據《能源報導》的描述:


「薄薄的一片紙電池也可插入IC卡中,豐富其應用功能。加入電源的IC卡可增設顯示器,甚至完全改裝成電子記事本等產品。而加入電池的IC門卡或門票,還可具備防偽功能,甚至可發出聲音,指引持有者在電影院中對號入座。」


目前時下的電子書主要組件為液晶顯示器,有了紙電池,廠商將製造出可翻閱的電子書和電子報,即使每頁都加上紙電池,重量和厚度也不會增加很多。消費類電子產品製造商也可將紙電池和晶片整合在一起,製造更加輕便的電子產品,如手機和穿戴型電腦等。


一家出售血液的公司已開始利用紙電池來保證血液品質。由於一包包的血液在運輸過程中必須保持一定溫度範圍內,紙電池就可驅動一個溫度控制器晶片,定時檢查並調整溫度。


儘管目前紙電池發電效益仍然很低,不過各國科學家仍致力於結合各種再生能源,發展出不傷害環境的電池技術。而紙電池材料適合各種小功率設備使用,且對環境無害,可即用即丟,因此紙電池的前景可觀。


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