盘点柔性储能十大技术突破：改变智能硬件的未来（上篇）

2018-01-26 09:07

　　3.石墨炔高性能柔性电池

　　2017年10月27日，这一次轮到中国技术大展神威。中科院青岛生物能源与过程研究所新型能源碳素材料团队与中科院化学研究所合作，研发了一种石墨炔基分子材料，改变了传统的电池材料观念，实现了高性能柔性电池的制备。

　　据了解，该材料在钠离子电池的测试研究中所展现的电化学储钠能力在同类材料中具有领先地位，完全可能成为新一代高性能、柔性储能电池。为我国未来电化学储能器件的研究带来了新视角和新理念，将积极地推动我国十三五新能源和新材料研究规划进展。

　　编辑点评：石墨炔是继富勒烯、碳纳米管、石墨烯之后，一种新的全碳纳米结构材料，具有丰富的碳化学键、大的共轭体系、宽面间距、优良的化学稳定性，被誉为是最稳定的一种人工合成的二炔碳的同素异形体。由于其特殊的电子结构及类似硅优异的半导体性能，石墨炔有望可以广泛应用于电子、半导体以及新能源领域。

　　4.纤维型类固态锂离子柔性电池

　　2017年11月20日，马里兰大学胡良兵研究团队利用3D打印技术制备了纤维型类固态锂离子柔性电池。该电池可在弯曲状态下保持稳定的电化学性能，未来可与普通织物结合，作为可穿戴电子器件的重要能源存储设备。

　　值得一提的是，相比起其它复杂精密的技术，这种制备方法非常简单快速。也许其在其它方面还不够完善，但是其提供了量产柔性锂离子电池的新思路，也可有效的应用于其他活性材料体系的柔性一维电池。

　　编辑点评：利用3D打印技术不得不说是一种新的思路，3D打印技术近年来非常流行，而且其成本和制作成都也都非常方便快速。对于柔性储能器件行业来说，是一个值得思考的方向。

　　5.柔性固态超级电容器

　　2017年12月12日，中国科学院电工研究所超导与能源新材料研究部马衍伟课题组采用多级次石墨烯复合电极与离子液体凝胶聚合物电解质，首次开发出具有3.5V电压窗口的高能量密度柔性固态超级电容器。据了解，该研究是电工所团队与西南石油大学教授葛性波合作完成。

　　据悉，研究人员通过调控电极的微观结构和引入离子液体凝胶电解质，成功制备出具有宽电压窗口的柔性固态超级电容器，有效提升了器件的能量密度。该柔性固态超级电容器充放电10000次循环后，容量仍然可以保持85%以上，连续弯折1000次后容量仍可以保持88%，具有良好的电化学性能和优异的力学耐弯折性能。

　　编辑点评：石墨烯材料并不陌生，市场上对于石墨烯电池的概念也是耳熟能详，不过目前一直处于技术研发状态。这项技术突破，为今后提高柔性固态超级电容器的能量密度提供了一种有效策略。

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