近日，中科院蘇州納米所輕量化實(shí)驗室張其沖等與南京大學(xué)姚亞剛團隊合作在國際材料科學(xué)領(lǐng)域頂尖期刊Materials Science and Engineering: R: Reports發(fā)表題為Roadmap for Flexible Solid-State Aqueous Batteries: From Materials Engineering and Architectures Design to Mechanical Characterizations的綜述文章。 

　　隨著(zhù)科技的進(jìn)步，高柔性、便捷和輕薄的柔性可穿戴電子設備是電子產(chǎn)品發(fā)展的主流方向。為了實(shí)現整個(gè)設備的可穿戴性，需要開(kāi)發(fā)相匹配的高柔性、輕質(zhì)量及小體積的供能器件。水系電池，顧名思義采用水作為電解質(zhì)溶劑，可從根本上解決易燃有機電解質(zhì)引起的安全問(wèn)題，避免有機體系嚴格的制造條件、昂貴的電解質(zhì)成本，并且從根本上改善了電池體系的快充特性。柔性固態(tài)水系電池以其能量密度高、安全性好、成本低等獨特的優(yōu)點(diǎn)，是柔性可穿戴電子設備的理想供能器件。如圖1所示，國內外科研工作者對在柔性電極材料的制備、器件結構的設計和柔性表征進(jìn)行了大量的研究，促進(jìn)了柔性固態(tài)水系電池的快速發(fā)展。 　

　　圖1 柔性?xún)δ芷骷谋碚鲀x器及方法 

　　該綜述從電極的柔性化、電解質(zhì)的固態(tài)化、器件結構和機械柔性的表征等方面系統的介紹和分析了柔性固態(tài)水系電池。如圖2所示，首先分析了柔性固態(tài)水系電池的器件結構（平面三明治結構、平面插齒結構和纖維狀結構）及設計原則，詳細介紹了機械柔性的表征儀器和測試參數。隨后，重點(diǎn)介紹不同離子柔性固態(tài)水系電池的最新研究進(jìn)展。最后，對柔性固態(tài)水系電池目前存在的挑戰進(jìn)行了闡述，并從能量密度、穩定性、儲能機理、導電性、多功能性、測試標準、可穿戴性和大規模制備等方向對未來(lái)的發(fā)展進(jìn)行展望。 

　　圖2 柔性?xún)δ芷骷?/font>研究?jì)热?font face="仿宋">及展望 

　　安陽(yáng)師范學(xué)院的青年教師李朝威博士和東南大學(xué)-蘇州納米所聯(lián)合培養博士后李雷博士是該綜述的第一作者，中科院蘇州納米所的張其沖項目研究員和南京大學(xué)的姚亞剛教授為通訊作者。 

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