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电极核心中的超细编织线增加了锂离子电池的能量密度，一组研究人员在Angewandte Chemie International Edition杂志上报道。这种电池可以集成到功能性纺织品中，并在我们佩戴智能手机和其他电子设备时用于供电。新的编织集电器结构取代了单根连续导线，改善了电极内的离子传输，提高了电荷密度。

锂离子电池(LIB)在从智能手机到电动汽车的各种设备中无处不在。我们知道它们由一堆笨重或圆柱形设计的电极制成。一种新颖的电池变体将堆栈缩小到由两根相互缠绕的长电极纤维组成的线的尺寸。这些非常轻巧的纤维电池(FLIB)编织成织物，可以为可穿戴电子产品供电。纤维电池在2022年被宣布为IUPAC十大化学新兴技术之一。

然而，在光纤电池可用于为帐篷、功能性服装等供电之前，有一个问题需要解决——特别是在长纤维中，能量密度太低而无法使用。Huisheng Peng和上海复旦大学(中国)的一组研究人员现在发现，重新设计电极的集流体可以解决这个问题。

该团队决定用由几根更细的金属线制成的编织物替换集电器，这是石墨电极内部的连续细金属线。为了生产编织物，他们从主轴上解开几根超细金属线，并将它们编织成一个中央编织线，然后在整个电极上涂上石墨。

新的编织集电器与连续导线一样稳定，但可以通过与石墨相互作用来提高能量密度。正如该团队所解释的那样，“设计的编织结构导致充满活性材料的通道，减少了对锂离子传输的阻碍，提高了活性材料的负载能力。

这种增加的能量密度也在测试中得到证明：生产了一种编织纺织品，其中包含 40 个一米长的 FLIB，带有编织集电器。这种基于 FLIB 的纺织品能够将智能手机从 30% 充电到 57%，而使用连续集电器线的传统 FLIB 设计只能达到 52%。

这种效率的提高是通过相对简单的集电器设计变化来实现的。这对于必须坚固、稳定且重量轻的长纤维电池尤其重要。

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