2024 年柔性电池研发热点回眸

夏欢,章炜,孙正明(东南大学材料科学与工程学院)
摘要:随着柔性电子技术的发展,柔性电池因其可弯曲、折叠和拉伸等特点,成为可穿戴设备、软体机器人和植入式医疗设备等领域的重要技术。综述了柔性电池领域的研究进展,包括其关键组成部分、制造技术及实际应用案例等。详细探讨了柔性电池的核心组成材料,包括柔性电极、电解质和集流体的最新进展及其在性能提升方面的作用。介绍了柔性电池制造中所采用的先进技术,如静电纺丝、3D 打印等,并分析这些技术在柔性电池制造中的优势和局限性。结合当前技术瓶颈探讨了柔性电池的未来发展方向和潜力。
关键词:柔性电池;柔性电极;电解质;集流体;储能

目录介绍

1 柔性电池的发展历程

1.1 柔性锂离子电池

1.2 柔性钠离子电池

1.3 柔性锌离子电池

2 柔性电极

2.1 柔性锂离子电池的电极材料

2.2 柔性钠离子电池的电极材料

2.3 柔性锌离子电池的电极材料

3 柔性电解质

3.1 有机凝胶聚合物电解质

3.2 水凝胶电解质

4 集流体

4.1 金属基材料

4.1.1 金属箔

4.1.2 多孔金属网/泡沫

4.1.3 金属线

4.2 碳材料

4.2.1 石墨烯及其衍生物

4.2.2 碳纳米管

4.2.3 碳纤维/碳纤维布

5 柔性电池结构设计

5.1 波浪结构

5.2 岛桥结构

5.3 剪纸结构

5.4 其他结构

6 柔性电池的制造技术

6.1 喷墨打印法

6.2 静电纺丝法

6.3 丝网印刷法

6.4 转移印刷法

6.5 3D 打印法

6.6 其他柔性材料制备工艺

7 柔性电池的发展趋势


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