電子設備的電池開始呈現各種形狀和尺寸-彭博社
Akshat Rathi
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Christine Ho 製造了一個環形電池 —— 但她有一個很好的理由。這位總部位於加利福尼亞的初創公司 Imprint Energy 的創始人想要證明她的化學可以用來製造客户可能要求的任何形狀的電池。這只是 Imprint 強調多功能性對電池業務未來至關重要的方式之一。
如今,大多數電子設備和電動汽車的電池都依賴於鋰離子化學。雖然它非常適合在小空間內儲存大量能量,但這種化學也有兩個缺點:鋰離子電池仍然相當昂貴,並且如果使用不當,它們可能會起火。Ho 在加州大學伯克利分校攻讀本科時意識到,在新興應用中有替代化學品的空間,尤其是那些常被稱為“物聯網”的小型互聯設備。
您可以在下面的 Zero podcast 中聽到與 Ho 的對話,並閲讀該集的文字記錄 這裏。要及時瞭解新集,請在 Zero 上訂閲 Apple Podcasts, Spotify 和 Google。
一種迅速贏得人氣的應用是使用“智能標籤”,可以貼在包裹或交付箱上,包含一個小電池和一個無線電標籤,以幫助遠程跟蹤包裹。智能標籤提供三個優勢。客户知道他們的貨物在哪裏時更加高興。公司,特別是製藥和食品行業的公司,通過更好地管理交付過程並減少燃料使用和浪費來節省成本,這可能佔總生產的40%。地球也受益於減少温室氣體排放。
Christine Ho來源:Imprint Energy為了找到適用於這類應用的電池解決方案,何女士從一次性的AA或AAA電池開始,這些電池使用鋅和錳化學物質。這些電池是剛性的,因為它們裝滿了有毒液體,如果不在金屬容器中密封得很好,液體可能會泄漏出來。這種液體稱為電解質,是必要的,以啓動產生電力的化學反應。
另一種選擇是開發固態電解質,這一發明成為2010年創建Imprint Energy的基礎。不再需要液體也使得新形狀和尺寸的電池成為可能。“它們是靈活的,”何女士在參觀Imprint位於阿拉米達的工廠時彎曲一塊電池時説道。“對於更安全、性能更高的電池,只是有着無限的需求。”
在過去的十年裏,Imprint一直在完善其化學和精益製造過程。阿拉米達的工廠車間不比你平均教室大,這是因為,正如這家初創公司的名字所暗示的那樣,這些電池是3D打印的(或者從技術上講,是使用模板進行絲網印刷)。這個過程只比看到一張白紙上印有字母稍微複雜一點。
Imprint的電池正在由Sensos進行試驗,Sensos是索尼旗下的一家公司,專門製造智能標籤用於追蹤藥品和農作物種子。該標籤使用手機連接。另一項試驗是與瑞薩公司合作,他們使用藍牙傳感器來追蹤從農場到零售商的食品交付。到目前為止,這家初創公司已經從投資者那裏籌集了2500萬美元,包括鳳凰創投和全球價值投資組合。
Imprint的智能標籤目前每個單位的成本在5美元到10美元之間,具體取決於您使用藍牙還是手機連接。在商業規模上,Ho表示每個標籤的成本應在0.25美元到5美元之間,這將使它們適用於追蹤廉價和昂貴商品的運輸。
Imprint的智能標籤來源:Imprint Energy儘管Ho正在尋求籌集更多資金,但她表示Imprint不會建立自己的電池工廠。這是因為較大的製造商已經擁有印刷電池的設備;Imprint需要做的就是運送材料,這些製造商將完成工作。墨西哥和中國各有一家製造商已經在生產Imprint電池。
但這並不意味着一切都很順利。“已經超過10年了,”Ho談到創立Imprint以來的時間。“每一天都是艱難的一天。但擴大規模真的很困難。”