近年来,随着科学的发展与技术的不断变革,智能可穿戴设备成为研究热点之一。为满足可穿戴电子产品的供电需求,新能源存储技术在高端智能化可穿戴设备行业的应用备受关注。开发高能量密度的柔性超级电容器(FSCs)成为当今新能源领域面临的巨大挑战之一。
ABCNs的合成原理以及块状硼、硼纳米片、ABCNs的形貌
同时,针对FSCs电极机械柔性差和难以大面积制备的难题,研究人员利用微流体静电纺丝法(与传统静电纺丝相比,可利用流体的层流以及扩散特性动态调控纺丝液的组成与结构),构筑了高柔性和高导电性能的织物电极。以该织物电极构筑的FSCs呈现出超高的储能性,其能量密度达到167.05 mWh/cm3,体积比电容为534.5 F/cm3,为FSCs的可穿戴大形变供电应用提供了基础。
微流体静电纺丝制备的ABCNs纳米复合纤维膜及其性能
基于以上研究,将FSCs与压力传感器集成到织物中,形成可穿戴式储能-传感系统,可实时稳定监测人体的各种生理信号,例如手腕脉搏、心跳、手指、背部和颈部弯曲等信号,为FSCs在可穿戴领域的实际应用提供新途径。
可穿戴式储能-传感系统及其应用
论文链接:https://doi.org/10.1002/anie.202011523
(来源:纺织导报官微)