对于下一代可穿戴和植入式器件，储能器件应该是柔软的、机械可变形的，并且可以很容易地打印在任何基板或有源器件上。
近日，高丽大学Jeong Gon Son报道了开发了一种用于自由形状配置的完全可伸展的锂离子电池系统，其中所有组件，包括电极、集流体、隔膜和封装剂，本质上都是可伸展和可打印的。
文章要点
1）可伸展电极通过官能化的物理交联有机凝胶作为可伸展粘结剂和分离剂获得固有的伸展能力，并改善与活性材料的界面粘附性。
2）本质上可伸展的集流体则是以纳米复合材料的形式制备，该复合材料由具有良好阻隔性能的基体和纳米结构控制的多模式导电填充剂组成，在有机电解质中不会膨胀。
3）由于结构和材料的自由度，研究人员成功地制造了几种类型的可拉伸锂离子电池，这些电池在各种拉伸变形下可靠地工作，在0.5 C下的容量和倍率性能与超过2.5 mWh cm−2的不可拉伸电池相当，即使在超过10 mg cm−2的高质量负载条件下，包括堆叠配置、弹性织物两侧的直接集成以及各种电极材料和电解质中也是如此。
4）当可伸缩电池印在弹力面料上，即使在穿戴和拉扯的情况下，也表现出高性能和在空气中的拉伸/长期稳定性。
参考文献
Soo Yeong Hong, et al, Intrinsically Stretchable and Printable Lithium-Ion Battery for Free-Form, Configuration, ACS Nano, 2022
DOI: 10.1021/acsnano.1c08405
https://doi.org/10.1021/acsnano.1c08405
