需要解决的主要技术问题:
目前发展穿戴式设备最大的挑战之一就是与之相适应的柔性储能器件。受体积、力学性能和充电时间的制约,可穿戴设备对其使用的储能器件有着近乎苛刻的要求。传统固定形状的储能器件难以满足可穿戴设备在人体交互形变下稳定供能的需求。刚性的储能器件在弯曲或折叠时,容易造成电极材料和集流体分离,影响其储能性能;在体积变化过大时,甚至会导致正负极之间短路,引发热失控,造成严重的安全问题。为了适应可穿戴设备高速发展的需求,柔性储能器件成为了现阶段的研究重点。因此,对于柔性储能器件在穿戴式设备中的研究,是目前学科交叉研究背景下发展可穿戴设备的关键,这对穿戴式产业的应用与发展具有十分重要的意义。
需求提出背景及主要应用领域方向:
可穿戴设备具有的根据不同需求灵活采集数据的能力以及使用方便、易于携带的特点,突破了时间和空间的限制,使用户和患者随时随地获得医疗服务成为可能。这些大量的。连续的、包含上下文情境的医疗数据,为各项医疗决策提供依据、促进健康生活方式的养成和疾病监护、诊治状况的改善。
技术难点:
材料结构受材料组成、结晶性能、制备工艺及参数、掺杂及表面修饰等多种制备因素共同影响。目前常用的合成方法和制备工艺无法实现精准控制材料的结构,晶体缺陷较多,材料电化学特性和稳定性较差。同时实验室级别的合成在放大过程面临多方面水战,因此如何通过实验方法实现低缺陷完美晶格的精准设计并使制备工艺可放大是本项目的技术难点之一。