全一维纳米线复合电极
集成碳管/聚吡咯/丝素
多壁碳纳米管、聚吡咯纳米线与丝素纳米纤维多尺度集成,实现了高电容、长循环寿命与优异机械柔韧性的协同,超越现有报道的大多数柔性电极。
Song, Peng · Chaojie, Ding · Bengao, Yuan · Wang, Xinyu · Congcong, Li · Ruixue, Li · 季振源 · 张东阳 · 刘琦
Journal of Energy Storage 2026
具体参数
- 比电容
- {'zh': '4887.9', 'en': '4887.9'} mF cm⁻²
- 电容保持率
- {'zh': '92.1', 'en': '92.1'} %
- 能量密度
- {'zh': '126.1', 'en': '126.1'} μWh cm⁻²
- 功率密度
- {'zh': '6096.8', 'en': '6096.8'} μW cm⁻²
- 电容保持率(150°弯曲)
- {'zh': '91.3', 'en': '91.3'} %
- 电容保持率(90°弯曲250次)
- {'zh': '94.9', 'en': '94.9'} %
技术优势
比电容超越多数报道
全一维纳米材料的多尺度集成提供高效电荷传输与离子通道。
循环5000次仍稳定
结构完整性保持良好,电容衰减极小。
弯折下性能不掉
150°大角度弯折后电容保持率仍达91.3%。
能量与功率兼具
全固态器件在1053.5 μW cm⁻²下能量密度126.1 μWh cm⁻²。
应用场景
- 柔性超级电容器:用作柔性超级电容器电极,同时满足高能量密度与机械柔韧性。
- 可穿戴电子器件:可承受弯折变形,适合集成到可穿戴设备中供电。
- 智能纺织品储能:基于丝素纳米纤维,可与纺织品结合实现储能功能。
- 便携式设备电源:轻质柔性,可作为便携电子设备的电源。