[发明专利]一种液态金属柔性电池及其可穿戴设备

说明书

本发明涉及电池领域，公开了一种液态金属柔性电池，包括：正极极耳、负极极耳、柔性空气电极、液态金属、电解质溶液和封装体，封装体和柔性空气电极构成封装空间，将液态金属和电解质溶液封装在封装空间内部，正极极耳的一端与柔性空气电极连接，负极极耳的一端与液态金属接触。本发明提供的一种液态金属柔性电池，具有良好的柔性，一定程度的弯曲和扭转不会影响电池的放电；电池体积小，轻便灵巧，方便携带；电池续电量充足，放电持久，环保无污染，本发明还公开一种可穿戴设备，利用本发明的液态金属柔性电池，其应用广泛，例如智能手表，智能导航鞋，音乐T恤等。

技术领域

本发明涉及电池领域，特别是涉及一种液态金属柔性电池及其可穿戴设备。

背景技术

柔性电子可概括为是将有机/无机材料电子器件制作在柔性/可延性塑料或薄金属基板上的新兴电子技术，以其独特的柔性/延展性以及高效、低成本制造工艺，在信息、能源、医疗、国防等领域具有广泛应用前景，如柔性电子显示器、有机发光二极管、印刷、薄膜太阳能电池板、电子用表面粘贴等。

柔性电子技术有可能带来一场电子技术革命，引起全世界的广泛关注并得到了迅速发展。美国《科学》杂志将有机电子技术进展列为2000年世界十大科技成果之一，与人类基因组草图、生物克隆技术等重大发现并列。美国科学家艾伦黑格、艾伦·马克迪尔米德和日本科学家白川英树由于他们在导电聚合物领域的开创性工作获得2000年诺贝尔化学奖。

西方发达国家纷纷制定了针对柔性电子的重大研究计划，如美国FDCASU计划、日本TRADIM计划、欧盟第七框架计划中Poly Apply和SHIFT计划等，仅欧盟第七框架计划就投入数十亿欧元的研发经费，重点支持柔性显示器、聚合物电子的材料/设计/制造/可靠性、柔性电子器件批量化制造等方面基础研究。

但现有的用于可穿戴设备使用的柔性电池存在一个共同的问题：电池续航时间短。绝大多数可穿戴智能设备的电池，正常使用时间在24h左右，有些功能更多的设备，耗电量会更大，以至于使用者每天必须两次充电才能正常使用，且不可弯曲。

发明内容

(一)要解决的技术问题

本发明的目的是提供一种液态金属柔性电池及其可穿戴设备，解决现有技术中电池续航低，不可弯曲的问题。

(二)技术方案

为了解决上述技术问题，本发明提供一种液态金属柔性电池，其特征在于，包括：正极极耳、负极极耳、柔性空气电极、液态金属、电解质溶液和封装体构成封装空间，将所述液态金属和电解质溶液封装在所述封装空间内部，所述正极极耳的一端与所述柔性空气电极连接，所述负极极耳的一端与所述液态金属接触。

其中，还包括卡扣部件，所述卡扣部件设于所述封装体和所述柔性空气电极的两端，用于将所述封装体和所述柔性空气电极卡扣固定在一起。

其中，所述液态金属为镓基液体金属合金、铟基液态金属合金、锡基液态金属合金中的一种。

其中，还包括导线，所述导线与所述正极极耳、所述负极极耳连接，用于将电流导出。

其中，所述导线为铜导线。

其中，所述柔性空气电极包括处于内侧的防水层和处于外侧的透气层。

其中，所述电解质溶液为碱性溶液，所述封装体由耐碱塑料制成。

其中，所述封装体为聚对苯二甲酸乙二醇酯膜。

其中，还包括镍丝网，所述镍丝网封装在所述封装空间内部，并与所述液态金属和所述电解质溶液接触，所述负极极耳通过所述镍丝网与所述液态金属连接。

本发明还公开一种可穿戴设备，包括：本发明的液态金属柔性电池。

(三)有益效果