可卷曲微型超級電容在美問世

　　當手機電源耗盡時，不再需要四處尋找充電器和電源，而只要將其與身上的T恤相連，就不會錯過任何一個電話。這并非癡人說夢，科學家正在將其變為現實。據美國物理學家組織網1月19日報道，日前由美國佐治亞理工學院教授王中林率領的一個研究小組和韓國三星公司合作成功研制出一種可織入紡織物中的柔性儲能裝置。相關論文發表在最新一期國際化學權威學術雜志《應用化學》上。

　　隨著技術的發展，電子元器件無論在體積還是重量上都在趨向小型化，但相對于未來更小、更輕、更薄的便攜式電子設備而言，目前以電池為代表的大多數儲能裝置還是過于笨重。為了解決這一矛盾，科學家們研制出了更輕更小的超級電容，這種元件可在極短的時間內完成數次充電，并可在其可觀的使用期內不斷循環。但之前這些超級電容與普通電池一樣還面臨著無法彎曲和不足夠小的缺憾。

　　據介紹，由王中林研究小組研制的這種微型超級電容采用了基于纖維的光電化學技術，其原型已達到了較高的效率。該超級電容在制作時先以兩種不同的材料作為電極基板，其中一個電極以一種柔性的細塑料線為基板，另一個則采用了著名的凱夫拉爾纖維，這種強度和柔韌性極佳的材料一般多用于制造防彈背心。在制作完電極基板后，研究人員再在其上培育出氧化鋅納米線。這種電極成形后，其外將被金屬金和氧化錳制成的薄膜所覆蓋，這些金屬薄膜將起到進一步提高電容量的作用。而后，研究人員再將每個塑料線用凱夫拉爾纖維包裹起來，置入凝膠狀電解質，這樣每個纖維束都會成為一個獨立的線程，起到儲能的作用。

　　而采用氧化鋅作為電極材料的原因在于，與傳統超級電容材料相比，它不但可在低溫下（100℃以下）在任何形狀的基片上生長，還是一種具有良好生物相容性的環保材料。

　　研究人員稱，這種柔性超級電容在未來將具有極為廣泛的應用價值，例如將其與該團隊此前研制的一種柔性壓電式納米發電纖維結合在一起，作為儲能裝置，就可生產出一種可自給自足的“發電T恤”。這種T恤將為穿著者提供源源不斷的電能：心跳、步行甚至微風就能使其產生電流，足以滿足手機、小型傳感器（如消防員身上所攜帶的毒氣傳感器）等小型電子設備的用電需求。