復(fù)旦研發(fā)可拉伸線狀超級(jí)電容器

　　不用戴手表，袖管一抬就是一個(gè)顯示屏;手機(jī)、GPS也不需要再另外攜帶了，只要編織進(jìn)衣服;衣服上還能夠?qū)崟r(shí)顯示心電圖的變化……在不久的將來，電子產(chǎn)品可穿戴在身的場景不再是人類的幻想。

　　為了讓編織物具有內(nèi)置電子功能并且長時(shí)間使用，就要求所有電子原件柔軟而且可拉伸。近日，復(fù)旦高分子科學(xué)系和先進(jìn)材料實(shí)驗(yàn)室的彭慧勝教授團(tuán)隊(duì)已經(jīng)成功制備出一種新型的超級(jí)電容器，能夠滿足上述要求，該研究工作日前發(fā)表在國際化學(xué)領(lǐng)域權(quán)威期刊《應(yīng)用化學(xué)》中。

　　彈性是柔性電子器件必不可少的特性之一。目前有彈性的電子器件，如電化學(xué)超級(jí)電容器、鋰離子電池、有機(jī)太陽能電池等都是在傳統(tǒng)的平面狀基底上實(shí)現(xiàn)的。便攜式應(yīng)用設(shè)備要求必須具有質(zhì)量輕、體積小、效率高等特點(diǎn)，同時(shí)還得具有一定的彈性。然而，迄今為止，尚未有關(guān)于可拉伸高性能線狀超級(jí)電容器的研究，這主要是受到電極材料的限制。

　　針對上述問題，彭慧勝教授設(shè)計(jì)了一種旋轉(zhuǎn)平移法，首次成功制備出可拉伸的線狀超級(jí)電容器。這種超級(jí)電容器是在彈性纖維基底上運(yùn)用纏繞包裹的方式制備而成。通過這種方法制備的碳納米管薄膜同時(shí)具備了高柔性、抗損傷、高導(dǎo)電性以及熱力學(xué)和機(jī)械性能的穩(wěn)定性，可彎曲、折疊和拉伸，且在拉伸75%的情況下能100%保持電容器的各項(xiàng)性能。這種線狀電容器可進(jìn)一步編織成各種形狀的織物，并可集成于各種微型電子器件上，從而滿足未來對于微型能源的需求。

　　該項(xiàng)研究工作在線發(fā)表于《應(yīng)用化學(xué)》雜志不久，該期刊專門以“超級(jí)可拉伸電子器件”為題進(jìn)行新聞發(fā)布。他們認(rèn)為“人們迫切需要可穿著電子器件，為了實(shí)現(xiàn)電子織物的長期穩(wěn)定工作，必然要求所有的元件是柔性的和可拉伸的。中國的研究人員現(xiàn)在發(fā)明了一種新型的(線狀)超級(jí)電容器，完全滿足了這個(gè)方向的要求。”