柔性儲能器件的電極設計研究進展
發(fā)布時間:2023-09-24 17:54
隨著制造技術的飛速發(fā)展,便攜式電子設備正朝著柔性化、輕質化、微型化及智能化方向發(fā)展,能夠彎曲、折疊、扭曲、拉伸等協調變形的柔性電子設備應運而生。作為柔性電子設備的關鍵部件,儲能器件的設計成為柔性電子實際應用必須攻克的難題。傳統儲能器件是剛性的,難以與柔性電子設備相適配,在變形時易造成電極材料與集流體分離,嚴重影響了電化學性能,甚至造成短路,產生重大的安全隱患;诖,開發(fā)新型柔性儲能器件,如柔性鋰離子電池、柔性鋰硫電池、柔性鋰金屬電池、柔性超級電容器等,已成為當今學術界和產業(yè)界研究的熱點。近年來,基于本征柔性材料組裝以及剛性材料柔性化設計兩種方式獲得的柔性儲能器件取得了很大進展。金屬纖維(如鋁、銅)、聚合物纖維(如聚吡咯、聚苯胺)和碳基材料(如碳納米纖維、碳納米管、石墨烯及其復合材料)等因具有本征柔性的特征,在柔性儲能器件中扮演著重要角色。其他諸如鈷酸鋰、鈦酸鋰等無機剛性材料的脆性較大,需通過合理的結構設計實現柔性。此外,柔性儲能系統還需具備高容量、高效率、輕薄、安全等綜合性能來滿足實際的應用需求。本綜述圍繞本征和非本征柔性儲能器件,探討材料微觀結構與器件宏觀性能的構效關系,重點闡述各...
【文章頁數】:10 頁
【文章目錄】:
0 引言
1 本征柔性器件
1.1 一維纖維基柔性電極
1.1.1 金屬纖維基柔性電極
1.1.2 聚合物纖維基柔性電極
1.1.3 一維碳基柔性電極
1.2 二維材料基柔性電極
1.2.1 石墨烯基柔性電極
1.2.2 MXene基柔性電極
1.2.3 石墨炔基柔性電極
1.3 三維材料基柔性電極
1.3.1 三維納米陣列柔性電極
1.3.2 三維多孔海綿狀柔性電極
2 非本征柔性電池
2.1 脊柱狀柔性電池
2.2 鋸齒狀柔性電池
2.3 波紋狀柔性電池
3 結語與展望
本文編號:3848484
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0 引言
1 本征柔性器件
1.1 一維纖維基柔性電極
1.1.1 金屬纖維基柔性電極
1.1.2 聚合物纖維基柔性電極
1.1.3 一維碳基柔性電極
1.2 二維材料基柔性電極
1.2.1 石墨烯基柔性電極
1.2.2 MXene基柔性電極
1.2.3 石墨炔基柔性電極
1.3 三維材料基柔性電極
1.3.1 三維納米陣列柔性電極
1.3.2 三維多孔海綿狀柔性電極
2 非本征柔性電池
2.1 脊柱狀柔性電池
2.2 鋸齒狀柔性電池
2.3 波紋狀柔性電池
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