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综述:适用于便携式设备的可持续能源来源
《Advanced Materials Technologies》:Sustainable Power Sources for Portable Applications
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年10月01日 来源:Advanced Materials Technologies 6.2
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可持续能源技术推动可穿戴设备发展,综述柔性锂电、锌基电池及超级电容的创新材料与设计策略,提升能量密度和机械性能。整合光伏、压电及热电能量收集模块实现自供电系统,但存在转换效率低、耐久性差及制造难度大等挑战,需通过混合架构和新型材料工程突破瓶颈。
可持续的能源对于实现便携式应用至关重要,尤其是在可穿戴和移动电子设备中。本综述系统地总结了近期在环保型储能系统方面的进展,包括柔性锂离子电池、锌基电池和高性能超级电容器,重点介绍了提高灵活性、能量密度和可持续性的材料创新与设计策略。此外,还强调了能量收集模块(如柔性光伏电池、压电和摩擦电纳米发电机、热电发电机以及生物燃料电池)的集成,这些模块使得系统能够完全自主供电。综述指出了面临的关键挑战,包括能量转换效率有限、在动态条件下的机械耐久性以及可扩展的制造问题,并讨论了潜在的解决方案,如混合能源架构、多功能集成和新型材料工程。这些发现为当前的技术进展、技术瓶颈以及未来的发展机遇提供了全面的见解,为下一代便携式电子设备的可持续和高性能电源设计提供了指导。
作者声明没有利益冲突。