Flexible multifunctional supercapacitor devices

来源 :中国真空学会2016学术年会 | 被引量 : 0次 | 上传用户:hwren
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  Wearable electronic textiles that store capacitive energy are a next frontier in personalized electronics [1-3].However,the lack of industrially weavable and knittable conductive yarns in conjunction with high capacitance,limits the wide-scale application of such textiles.Here pristine soft conductive yarns are continuously produced by a scalable method with the use of twist-bundle-drawing technique,and are mechanically robust enough to be knitted to a cloth by a commercial cloth knitting machine.Subsequently,we demonstrate a combination of textile industry available conductive yarn and conducting polymers can form a great basement for wearable energy storage devices.For example,a combination of metal oxide and conductive polymer can great enhanced tolerance of stretch-induced performance degradation of stretchable supercapacitors [2-3].In case of self-healable PU sheel applied,a yarn supercapacitor can be self-healable.In addition,we demonstrate a new electrolyte comprising polyacrylic acid dual cross-linked by hydrogen bonding and vinyl hybrid silica nanoparticles(VSNPs-PAA)that addresses all the superior functions and provide an ultimate solution to the intrinsic self-healability and high stretchability of a supercapacitor.Supercapacitors with VSNPs-PAA as the electrolyte are self-healed,achieving an excellent healing efficiency of~100%even after 20 cycles of breaking/healing.By a designed facile electrode fabrication procedure,they are stretched up to 600%strain with performance enhanced.Our research represents a solid progress in portable and wearable multifunctional devices with extreme self-healability and stretchability [1].
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