这款固态锂离子电池专为医疗器械量身定制

总部位于英国的Ilika公司已经开发出一种新型微型固态锂离子电池，可为创新的医疗技术设备供电。医疗设备是一个充满挑战的电池环境。但锂离子电池可满足医疗技术的许多需求，并为心脏节律监测器，神经刺激器甚至创新注射装置等设备提供高能量和充电能力。

总部位于英国的固态电池技术专家Ilika刚推出全新的Stereax M50，这是一款专为满足医疗器械行业需求而设计的微型固态锂离子电池。

Ilika首席执行官格雷姆·普尔迪(Graeme Purdy)告诉“设计新闻”说：“对这项技术的需求实际上是由一股席卷医疗技术行业的创新浪潮推动的，而这正是制造智能设备的关键。”“从历史上看，许多医疗技术设备都是被动植入物，或被动可穿戴设备，实际上现在它们正在变成支持互联网或启用通信的设备，这带来了对移动电源的需求。因此，正在开发的植入物中实际上装有微型电池。“

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电动汽车(EV)，手机，个人电子产品和大规模电气可再生电网支持正在抢占所有锂离子电池的头条新闻，但为医疗设备供电只是一个小而重要的角色，往往隐藏在后台 - 部分因为它的难度。

用于为医疗设备供电的电池必须是生物相容的，因此它们不存在泄漏的风险，并且还小到足以用于可植入设备。他们还需要尽可能长的寿命，以避免重复的手术干预来更换电池，并且必须以不限制患者的方式收费。而且，不同的装置可能需要不同尺寸和形状因数的电池。

许多正在研究用更安全的固体电解质替换商用锂离子电池的易燃液体电解质的研究人员也正在使用锂金属阳极(负极)。但是伊利卡却走向了另一个方向。

“我们在所有电池中都使用硅作为阳极。在这方面，它们与锂离子结构没有什么不同，“Purdy解释道。“我们这样做是因为我们认为不仅从安全角度来看，而且从长寿角度来看，我们的电池会有一些优势 - 当我们使用这种结构阳极而不是锂金属阳极时，我们的电池会持续更长时间。它们的设计经历了大约5,000次充放电循环。“

固态电解质的一个优点是在充电期间在阳极上生长的锂金属的spigkey，树枝状晶体难以渗透固体电解质材料并被抑制。“进入硅阳极的一个优点是，你不会在阳极和电解质之间的界面处析出锂，因此细胞的内在结构不易受到树枝状结构的影响，”Purdy说。“锂实际上被硅结构吸收了。”

“固体电解质是陶瓷。我们使用氧化物并且已经在这个电解质优化领域工作了大约10年了。我们选择了一些具有足够离子导电性的氧化物材料，并具有良好的电子绝缘性能。更有甚者，你在室温下获得这些特性 - 当你试图制造医疗设备时，没有必要在升高的温度下使用这些特性，“他说。阴极是典型的锂 - 钴 - 氧化物混合物，其通常用于电子工业中。

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Ilika还致力于寻找其固态锂离子技术的其他利基。其M250固态锂离子电池正在生产自动化设备，其P180固态电池专为高温工业应用而设计。“我们在前几年推出了M250和P180，今天我们已经小型化了电池的尺寸，并提出了M50格式，”Purdy说。

Ilika表示，其技术具有可扩展性，该公司对于为电动汽车等应用构建大尺寸固态锂离子电池具有浓厚的兴趣。但Purdy承认，在公司能够推出类似于EV产品的M50之前，还需要几年的开发时间。

“Goliath是我们用于大幅面细胞的内部代号。[使用固态电池]面临的挑战之一是确保您获得足够快速的商业应用。试图与[标准]锂离子电池竞争实际上是一个相当大的挑战，因为它们现在非常成熟，并且它们在世界各地以千兆电子制造。所以他们的价格相当激进，“普尔迪说。“因此，我们的方法就是说，我们能否开发出一种适用于非常强烈差异化的市场或利基市场的固态电池?”

由于Ilika已经生产固态锂离子电池，Purdy乐观地认为固态电池将在20世纪20年代中期出现在大众市场。“我们有两个发展计划。其中一个是本田和里卡多在英国。我们与迈凯伦和A123电池公司进行了第二次合作，总部位于美国。该特定程序专为高端性能车辆而设计，“Purdy说。“我们对此的看法是，固态汽车行业的早期采用者将是性能汽车，其中固态的价格点不会像大众市场那样敏感，”普尔说。