薄膜印刷紙電池應(yīng)用介紹

薄膜印刷紙電池技術(shù)是由張霞昌發(fā)明的。該技術(shù)曾獲得世界經(jīng)濟(jì)論壇Davos頒發(fā)的世界技術(shù)先鋒大獎(jiǎng)。在世界印刷電子領(lǐng)域享有很高的聲譽(yù)。

薄膜印刷紙電池的產(chǎn)品特點(diǎn)是：柔軟，輕巧，微薄，電量與紐扣電池相當(dāng)而且對環(huán)保更友善。獨(dú)特的產(chǎn)品性質(zhì)使得這種電池也被稱為“未來型電池”。該紙電池為一次性使用，我們的紙電池可以根據(jù)用戶的需要來定制大小，厚度和形狀以及調(diào)整電池的正負(fù)極位置等，同時(shí)可提供3V以上的薄膜印刷紙電池。

紙電池的應(yīng)用集成服務(wù)就是將紙電池集成到終端應(yīng)用產(chǎn)品上去。使終端應(yīng)用產(chǎn)品能在大規(guī)模生產(chǎn)線上和紙電池生產(chǎn)一次完成。薄膜印刷紙電池的終端產(chǎn)品包括有源或半有源型的RFID電子標(biāo)簽，標(biāo)簽傳感器，智能卡和智能包裝，醫(yī)用電子藥貼和化妝品等等。薄膜印刷紙電池主要為這些終端產(chǎn)品提供電能。這一技術(shù)在中國的生產(chǎn)和推廣，也為中國填補(bǔ)了空白。

應(yīng)用印刷電子產(chǎn)品的應(yīng)用領(lǐng)域是非常廣泛的。但凡薄膜類的電子產(chǎn)品，都是其最佳的應(yīng)用領(lǐng)域。目前已經(jīng)或?qū)⒁M(jìn)入市場的印刷電子產(chǎn)品主要是電子標(biāo)簽，其中包括電子顯示器標(biāo)簽，電子射頻標(biāo)簽，微傳感器電子標(biāo)簽，智能標(biāo)簽等。這些電子標(biāo)簽的主要用途如下:

微傳感器電子標(biāo)簽可用于在冷鏈物流和存儲(chǔ)中對食品和藥品進(jìn)行質(zhì)量檢測，在人體進(jìn)行生物參數(shù)和物理狀態(tài)的檢測以便于對人體生理和醫(yī)學(xué)參數(shù)采集及分析為切入點(diǎn)面向家庭和社區(qū)開展遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)。微傳感器電子標(biāo)簽還可用于對貴重物品的防盜管理等。

電子射頻標(biāo)簽可用于人流管理和物聯(lián)網(wǎng)中的物流管理

電子智能標(biāo)簽可提高包裝性能。如在人類使用的藥品上，有提醒病人用藥的時(shí)間和防止多用藥的功能，同時(shí)可以記錄用藥后的基本反映。

用于冷鏈物流和存儲(chǔ)中對食品和藥品的電子顯示器標(biāo)簽可使得用戶很方便地了解食品和藥品的質(zhì)量問題，另外電子顯示器標(biāo)簽還可作為防偽標(biāo)簽以保護(hù)企業(yè)的利益。

除電子標(biāo)簽這個(gè)新產(chǎn)品外，印刷電子的新產(chǎn)品還包括1)智能卡，2)化妝品和藥品的貼膜，3)電子地圖，電子書，電子雜志和電子報(bào)子等。

(更多應(yīng)用請參閱www.ksfpe.com)

印刷電子的新機(jī)會(huì)和新挑戰(zhàn)

近年來，中國印刷電子產(chǎn)業(yè)也有了很大的發(fā)展。這要?dú)w功于中國政府的吸引人才和走技術(shù)道路的新政策。許多在印刷電子領(lǐng)域做出很多成就的華人學(xué)者先后從歐美國家回到了中國，將不少技術(shù)帶到了中國，并在國外研究的基礎(chǔ)上在中國開始了新的創(chuàng)新和開拓。有些科學(xué)家在中國的大學(xué)里從事創(chuàng)新工作，有些科學(xué)家在中國開始了印刷電子產(chǎn)品開發(fā)的工作。

這些創(chuàng)新和新產(chǎn)品開發(fā)包括1)電子油墨，2)柔性顯示器，3)印刷邏輯器，4)印刷紙電池等。但是總體上講，產(chǎn)業(yè)的系統(tǒng)性和分布性不夠完善，印刷電子領(lǐng)域的專家也還是嚴(yán)重缺乏的。更重要的是關(guān)鍵性大部分技術(shù)仍然在歐美公司和研究機(jī)構(gòu)掌握之中，有些了解或掌握某些技術(shù)的科學(xué)家是回國了，但由于知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問題，無法真正地將那些技術(shù)在中國產(chǎn)業(yè)化。

雖然我們前面的道路是艱難和富有挑戰(zhàn)的，我相信在中國政府以及相關(guān)科技部門的大力支持下，中國的印刷電子工業(yè)產(chǎn)業(yè)將翻開新的篇章，我們愿意為中國經(jīng)濟(jì)新的增長點(diǎn)貢獻(xiàn)自己的力量，共同步入中國印刷電子工業(yè)產(chǎn)業(yè)的春天。

張霞昌簡介：

1. 1987年獲得上海華東理工大學(xué)的生物工程碩士學(xué)位

2. 1995年獲得芬蘭Aalto大學(xué)工程博士學(xué)位

3. 2002年創(chuàng)建Enfucell公司(www.enfucell.com)

4. 幾十項(xiàng)發(fā)明專利的發(fā)明人

5. Enfucell公司薄膜印刷紙電池的發(fā)明人，被稱為紙電池之父。

6. 發(fā)明的技術(shù)獲得世界經(jīng)濟(jì)論壇頒發(fā)的“2007科技先鋒”獎(jiǎng)。

7. 2007年3月在由鳳凰衛(wèi)視主辦的“世界因你而美麗-2006影響世界華人盛典”過程中, 被全球十家華人媒體推舉為2006年最有影響力的華人之一

8. 2008年榮獲北歐最大科技村OTANIEMI 2007年年度人物獎(jiǎng)。

9. 2009年“超薄型軟電池在中國的應(yīng)用和市場開發(fā)”創(chuàng)業(yè)計(jì)劃書，榮獲中國科技創(chuàng)業(yè)計(jì)劃大賽精英獎(jiǎng)。

10. 2010年上海世博會(huì)芬蘭形象大使。

11. 2011年國務(wù)院僑辦重點(diǎn)創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)等

12.2010年和2011年分別在寧波和昆山建立生產(chǎn)基地。、、

印刷電子工業(yè)含義

印刷電子工業(yè)是由各種印刷電子產(chǎn)品所構(gòu)成的正在全球范圍快速起步的新興工業(yè)。顧名思義，印刷電子產(chǎn)品是電子產(chǎn)品，所不同的是該電子產(chǎn)品的所有元器件或部分元器件(如電阻，電容，晶體管，電源，顯示器，存儲(chǔ)器等)是用印刷的生產(chǎn)方式來完成的。印刷電子(Printed Electronics)又名有機(jī)電子(Organic Electronics)或塑料電子(Plastic Electronics)。印刷電子工業(yè)所用的印刷技術(shù)包括絲網(wǎng)印刷, 柔性版印刷, 照相凹版印刷, 平版膠印和噴墨印刷等。印刷基質(zhì)材料為紙張, 塑料薄膜和其他任何材料。印刷的漿料是功能性的導(dǎo)電或光學(xué)材料。印刷電子技術(shù)的核心就是具有導(dǎo)電或光學(xué)性能的功能性材料或漿料。和傳統(tǒng)的電子產(chǎn)品相比，印刷電子產(chǎn)品一般是二維空間的, 具有柔性，可卷曲，環(huán)保和低價(jià)超值等特征。

印刷電子是一個(gè)正在全球悄悄地快速發(fā)展的新的工業(yè)。印刷電子工業(yè)是未來10至20年全球工業(yè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要增長領(lǐng)域。2011年的印刷電子工業(yè)全球市場價(jià)值只有24億美金，主要來自電子書和部分電子視頻標(biāo)簽等的應(yīng)用。但2021年印刷電子工業(yè)的市場值將達(dá)到千億美金以上(from IDTechEx)，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過現(xiàn)在的3000億美金的以硅為基礎(chǔ)的微電子工業(yè)的全球市場值。

印刷電子技術(shù)的發(fā)展歷史和其在中國在經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型中成為高科技國家的重要性。

現(xiàn)代電子產(chǎn)品的發(fā)展都是以半導(dǎo)體材料硅為基礎(chǔ)建立起來的。隨著現(xiàn)代通信信息技術(shù)的快速發(fā)展，對半導(dǎo)體材料硅制作的芯片有了越來越多的要求，特別是對芯片的價(jià)格提出了更高的要求?？墒鞘艿酱笞匀辉牧狭康南拗疲貏e是生產(chǎn)加工條件的制約，制作芯片的半導(dǎo)體材料硅的價(jià)格已無法大幅度下降。而科學(xué)家們也早就開始了替代品的研究，2000年獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)的Alan J. Heeger, Alan G. MacDiarmid, and Hideki Shirakawa在1977年就發(fā)明了高導(dǎo)電性能的有機(jī)聚合物(oxidized, iodine-doped polyacetylene)?？梢赃@么說印刷電子技術(shù)的發(fā)展就是在該發(fā)明的基礎(chǔ)上建立起來的。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，基于有機(jī)聚合物的印刷電子已完成其大部分的基礎(chǔ)研究，有機(jī)半導(dǎo)體聚合物材料的遷移率已達(dá)到或超過傳統(tǒng)硅半導(dǎo)體材料的遷移率，人類就這樣開始了新一代產(chǎn)業(yè)革命。

有機(jī)半導(dǎo)體材料的可印刷性也決定了印刷電子產(chǎn)品制作的成本。設(shè)想一下如果我們能以每小時(shí)80公里生產(chǎn)報(bào)紙一樣的速度來生產(chǎn)電子產(chǎn)品，那么我們就能以很低的價(jià)格快速地生產(chǎn)智能標(biāo)簽，顯示器，電池，晶體管以及眾多通信系統(tǒng)，這將完全改變我們整個(gè)社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程和軌跡。

現(xiàn)在印刷電子產(chǎn)品將以新的姿態(tài)(環(huán)保，柔性，薄，超值低價(jià))，逐步取代部分傳統(tǒng)電子產(chǎn)品，更重要的是創(chuàng)造了新一代有利于通信信息技術(shù)發(fā)展的新產(chǎn)品。

在過去的十多年里，中國政府堅(jiān)定不移地扶植和支持公司的技術(shù)革新，如通信技術(shù)的巨人華為，國際互聯(lián)網(wǎng)工業(yè)的領(lǐng)先者阿里巴巴和百度。政府的支持使這些公司在其工業(yè)早期發(fā)展中已給我們國家?guī)砹素S厚的利益，同時(shí)提高了在該技術(shù)在國際領(lǐng)域的競爭力，增強(qiáng)了商業(yè)活力和提供了很多社會(huì)就業(yè)崗位。被認(rèn)為是續(xù)IT時(shí)代后下一個(gè)經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)，并且在10年時(shí)間里將產(chǎn)生4500億美金的市值的的印刷電子工業(yè)必將成為中國政府另一個(gè)新的扶植和支持點(diǎn)，印刷電子工業(yè)也必將成為中國走向技術(shù)強(qiáng)國的絕佳機(jī)會(huì)。同時(shí)掌握新一輪世界經(jīng)濟(jì)新增長點(diǎn)的技術(shù)也必將能對中國經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展帶來重要的意義。

選擇筆記本電池主要是考慮電量、外觀、品質(zhì)等幾項(xiàng)因素。

關(guān)于電量，我們經(jīng)常能看到某廠商宣傳其產(chǎn)品是采用多少芯多少毫安等數(shù)值來表示電池電量，久而久之大家會(huì)覺得毫安數(shù)越大，電池的工作時(shí)間越長。其實(shí)決定電腦耗電量的指標(biāo)，我們常用功率標(biāo)稱。電池的功率應(yīng)該是電壓乘電流得到，相同毫安時(shí)的電池，主要看電芯的數(shù)量以及混聯(lián)方式，如2并4串的8芯混聯(lián)方式，就會(huì)比2并2串的4芯混聯(lián)在功率上高許多。不過，電芯數(shù)量的增加也將隨之引起筆記本電池重量的增加，這也是消費(fèi)者應(yīng)該注意的。

關(guān)于外觀，筆記本備用電池最好選用原廠出品的。組裝電池外殼的模具多是根據(jù)原裝電池進(jìn)行仿制，安裝之后根本無法做到“嚴(yán)絲合縫”，甚至可能出現(xiàn)掉落的情況。在辨別時(shí)也要注意，大體上說組裝電池的貼標(biāo)字跡模糊，并且部分翻新產(chǎn)品的電極磨損已經(jīng)比較嚴(yán)重，而且光澤也不及原裝。

關(guān)于品質(zhì)，隨機(jī)標(biāo)配的原裝電池會(huì)自帶有監(jiān)測溫度以及保護(hù)電路，而且重量也比組裝電池要重上許多，對于一些希望購買備用電池的用戶，建議將自己原裝電池帶過去。