無論是用于可穿戴設備的柔性電池，還是能夠為新型植入式設備提供動力的生物兼容電池，新興技術對電池的要求已經(jīng)遠非大容量那么簡單?？梢哉f選擇合適的電池解決方案已成為影響醫(yī)療器械設計、性能和可靠性的關鍵因素。今天就請來了鋰離子電池材料領域的專家Michael Xie博士，談一談他對電池在醫(yī)療器械設計中的理解，并為設備制造商提供一些選擇合適的電池技術的建議。
MD+DI: 首先，您能否談談電池在醫(yī)療設備技術領域中的重要性呢？電池對于醫(yī)療設備行業(yè)來說有多重要？
Xie：電池技術對產(chǎn)品的運行時間、安全性、可靠性、工作溫度范圍、亮度等都有很大的影響。隨著電子技術日新月異，電池在醫(yī)療設備和產(chǎn)品中越來越重要。與消費類電子產(chǎn)品一樣，醫(yī)療設備和產(chǎn)品也變得日益復雜，功能越來越多，能耗也越來越大。另一方面，消費者和用戶希望產(chǎn)品更小、更輕、更耐用，同時還要求產(chǎn)品更加安全可靠。為了實現(xiàn)以上目標，產(chǎn)品將需要更好的電池。
MD+DI: 您認為電池在醫(yī)療設備技術的設計理念中起到怎樣的作用？將電池技術整合到下一代設備中是更容易還是更難呢？
Xie：電池在醫(yī)療設備設計中越來越重要，這主要是由于新技術不斷涌現(xiàn)，并且終端消費者有了更多需求。消費者想要更小、更輕、更強大、更耐用的設備，而這樣的設備需要更好的電池。
與此同時，隨著鋰離子電池技術的發(fā)展（每年約8%到10%），我們的生產(chǎn)靈活性和生產(chǎn)能力也在逐年提高?，F(xiàn)在，我們可以生產(chǎn)超?。?.5mm）電池，以及具有諸如快速充電、寬溫度范圍等尖端性能的電池。隨著生產(chǎn)技術的發(fā)展，將新電池技術整合到下一代設備中變得越來越容易。您只需在電池解決方案和電池產(chǎn)品領域找一個值得信賴的合作伙伴即可。
MD+DI: 在醫(yī)學技術領域，您都關注哪些先進的電池技術？這些新技術有哪些新應用？
Xie：對市場來說，采用一種新的電池技術非常具有挑戰(zhàn)性。一項技術從實驗室研究與設計到真正實現(xiàn)商業(yè)化批量生產(chǎn)，需要走很長的路。全固態(tài)鋰電池是我們關注的幾種最先進的電池技術之一。這種電池很安全，無泄漏風險，適應性也強。全固態(tài)鋰電池最終將會使醫(yī)療領域的一些新產(chǎn)品和新技術成為可能。
醫(yī)療器械如何選擇電池
固態(tài)電池與傳統(tǒng)鋰電池的結構差異
MD+DI: 隨著電池技術的不斷發(fā)展，您如何確定哪種電池化學成分適合設計或生產(chǎn)？關于這個問題，您有什么想分享給開發(fā)人員的嗎？
Xie：對于新電池技術，壞消息是：要制造出適合大眾市場的新電池技術極其困難。第一代鉛酸電池已有150多年的歷史，而在這150多年間，也只有過幾次對電池化學成分的創(chuàng)新?？紤]到這一點，我認為新的開發(fā)人員不必擔心錯過任何新的電池技術。
他們需要做的是更好地了解目前電池化學成分行業(yè)，并與真正了解該行業(yè)的人合作，為他們提供最好的技術支持，提供電池設計、技術和產(chǎn)品等方面的指導。一個給定設計的電池化學成分有許多度量標準和特性。關于以上幾點，我們這里有白皮書和設計指南，可供開發(fā)人員參考。
醫(yī)療器械如何選擇電池
電池技術發(fā)展簡史
MD+DI: 那么您在決定電池設計時會考慮哪些關鍵指標呢？最終又是如何確定特定電池解決方案的呢？
Xie：應用不同，關鍵指標也會大相徑庭。有些應用可能要求有極強的低溫耐受性，而另一些則要求有快速充電性能或要求設計出高難度的形狀和尺寸。因此，應首先了解給定電池化學成分的功能和局限性。同樣，您需要確保與您合作的電池工廠或其他合作伙伴值得信賴，確保他們了解您的需求，并且重視質量和可靠性。要檢驗一個電池解決方案是否達標，您需要審核工廠、測試電池并檢驗其質量。