超级电容器(SCs)由于其长期耐用性、电化学稳定性、结构简单、功率密度特别高,且在能量密度和循环寿命参数方面没有太大的妥协,在移动储能技术方面显示出巨大的潜力。因此,可伸缩SC设备已被纳入各种新兴的电子应用领域,从可穿戴电子纺织品到微型机器人,再到集成能源系统。本文综述了近年来聚吡咯、碳纳米管、石墨烯等低维纳米材料支持的可拉伸SCs的研究进展。首先,讨论了可伸缩超级电容器的三大类:双层超级电容器、伪超级电容器和混合超级电容器。介绍了低维(0D、1D、2D)纳米材料可拉伸电极的研究进展。其次,着重介绍了可拉伸器件的设计策略,包括波形设计、线形设计、纺织形状设计、基里格美形状设计、折纸形状设计和蛇形桥岛设计,旨在提高实际应用中可能遇到的复杂可拉伸条件下的电化学性能。最后,讨论了可伸缩SC开发与制造领域的最新发展、面临的主要挑战和展望。
——文章发布于2018年11月19日