研發透明電池

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史丹福大學材料科學與工程助理教授崔屹（Yi Cui）繼2009年研發出「紙電池」之後，近來成功推出「透明電池」（Transparent Battery）。崔屹與史丹福大學幾位研究生的報告，刊登在25日的「美國科學學會發展雜誌」（Proceedings of the National Academy of Sciences,www.pnas.org）

崔屹指出，現在幾乎所有消費產品都有透明的裝置，包括平板電腦、智慧手機介面、數位相框，那為何沒有透明的電池？

崔屹於2009年帶領研究團隊，以普通的影印機用紙，將加入「奈米碳管」（Carbon Nanotubes），以及「奈米銀線」（Silver Nanowires）的墨水，放入烤箱中烘乾，捲起來之後，就可以成為具有傳導性質的電池，並能製成各式形狀，比傳統充電放電方式要快，可充電4萬次。

崔屹研發團隊在紙電池後，突發奇想研發透明電池。因傳導電體材料沒法真正用到透明材料，崔屹想到以肉眼看不到的奈米大小導體，附在透明材料之中，「用肉眼來看這材料看不出裡面含有導電材料，」崔屹指出。

道理很簡單，但實際上製作起來很困難，研究員楊元（暫譯Yuan Yang）指出，要解決三大問題。首先是沒法採用傳統導電的銅和鋁，因為這些材料可以看得到，研究團隊找到有點橡膠特性的導電體「聚二甲基矽氧烷」（PDMS:Polydimethylsilozane）。

楊元表示，PDMS是非常便宜的材料，已經大量使用在外科手術及隱形眼鏡之中。研究團隊將PDMS架構成矩型架構，並加入奈米材料，使PDMS具有導電功能。

再來是製造透明的隔絕物質，分離及夾住電池中的電極（Electrodes），透明物質本身則擔任起電池中電解質（Electrolyte）及隔離器（Separators）的功能。

研究團隊第三個挑戰，是緊密及精確在兩個電極中加入電解質。一旦問題解決，可加入更多層面，擴大電池電力。