超級電容器

近年來，柔性超電容器由于能夠滿足現(xiàn)代可穿戴設備和便攜式電子設備的需求而引起了極大的興趣。制造柔性超級電容器的關鍵挑戰(zhàn)之一是制造具有優(yōu)異機械柔性的電極。盡管各種碳材料如活性碳纖維、碳納米管、碳氣凝膠、碳化碳和石墨烯都被提議作為超級電容器的電極材料，但活性碳（ACs）是最常用的，因為它們具有比表面積大、孔隙大小可調(diào)節(jié)等特性。然而，用AC粉末制造電極需要聚合物粘合劑，例如聚四氟乙烯（PTFE）等，其通常占據(jù)電極質(zhì)量的10-25％而沒有太多的電容貢獻，從而降低了器件的能量密度。而且，聚合物粘合劑是電絕緣體，由于電阻增加，這對于超級電容器的功率密度也不利，因此AC電極需要少量的導電添加劑以增加導電性。且

隨著可穿戴電子和便攜式電子設備如柔性顯示屏、電子皮膚、智能服裝等的出現(xiàn)和發(fā)展，對能源儲存器件的安全性、可靠性及柔韌性等提出了更高的要求。超級電容器是一種介于傳統(tǒng)電容器和電池之間的新型儲能器件，通過在電極材料和電解質(zhì)界面快速的離子吸脫附或完全可逆的法拉第氧化還原反應來存儲能量。因其具有電池難以企及的高電容值、高功率密度、長循環(huán)壽命和低維護成本等優(yōu)勢引起了廣泛的關注和研究。盡管超級電容器有諸多優(yōu)點，然而其能量密度（＜10Wh/Kg）通常比鋰離子電池（＞100Wh/Kg）要小很多，因此制約了其廣泛應用。根據(jù)能量密度公式E=1/2CV2，可通過提高超級電容器電極的比電容(C)以及電解液的工作電壓(V)