随着个人可穿戴电子产品的小型化，人们在集成有源设备供电的高性能柔性/可伸缩储能器件方面已经投入了大量的精力。超级电容器具有结构简单、功率密度高、循环稳定性好等优点，可以实现这一功能。此外，通过引入额外的新功能，可以使得柔性/可伸缩超级电容器获得高电化学性能。
近日，韩国科学技术院Sang-Soo Lee，韩国高丽大学Jeong Sook Ha综述了可直接嵌入超级电容器中的各种功能，以增强其在可拉伸可穿戴电子设备中的适用性和实用性。
文章要点
1）作者首先总结了可拉伸超级电容器。通过结合不同的材料和结构设计可实现超级电容器的可拉伸性。从材料的角度来看，需要柔性和机械坚固的材料来开发可拉伸的电极和电解质。柔性电极材料可以沉积在可拉伸基材上，也可以与弹性体形成可拉伸复合材料。从结构设计角度来看，超级电容器可以采用专门设计的几何结构制造，该结构可以借助可拉伸/弹性基底或矩阵实现可拉伸性。由于最小化尺寸和增强可伸缩能量存储设备的性能至关重要，因此需要进一步开发这两种方法以满足可穿戴电子设备的要求。
2）作者总结了可拉伸超级电容器可以获取的功能，包括相关材料和结构以获得更好性能和可拉伸性的策略和优势。随着可穿戴设备的不断发展，对具有有趣功能的“智能电子设备”的研究引起了极大的关注。如果为某些功能采用适当的材料和结构，则可以进一步提高设备的适用性，耐用性，寿命甚至性能。这可以通过引入固有功能来实现，例如生物降解性，自我修复功能，形状记忆，自我充电功能，电致变色和耐温性。
3）作者最后提出了可以与多功能超级电容器集成以设计未来更好的可拉伸可穿戴电子产品的高性能设备体系的观点。
Kayeon Keum, et al, Flexible/Stretchable Supercapacitors with Novel Functionality for Wearable Electronics, Adv. Mater. 2020
DOI: 10.1002/adma.202002180
https://doi.org/10.1002/adma.202002180
