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超级电容器是一种介于电池和传统电容器之间的新型、高效的储能装置,因其高功率密度、快速充放电能力、超长使用寿命以及安全等优点而备受研究人员关注。随着科学技术的进一步发展,便捷化、智能化的可穿戴式电子产品开始普及,传统超级电容器由于缺乏柔韧性且体积普遍偏大,已经不能满足这些电子产品的应用需求。柔性固态超级电容器因其具有良好的柔韧性、便携性以及可以实现集成功能多样性的特点,已成为当下研究的热点,但电极材料的储能性能和力学性能不足仍是目前存在的关键技术瓶颈。因此,本文以碳纳米管(CNT)、聚吡咯(PPy)、MnO2和WO3等电容材料为基础,设计制备了具有可裁剪或电致变色的柔性电极与超级电容器,并表征其结构性能。研究主要内容及结论如下:1.先通过化学聚合法制备出PPy纳米颗粒,然后与CNT超声混合并经过真空抽滤制备了基于CNT-PPy的柔性自支撑的复合电极,最后组装出柔性可裁剪超级电容器。研究结果发现:该电极具有优异的电化学性能,在4.0 mA·cm-2时,其比电容达到596.9 mF·cm-2。由该电极组装的柔性对称超级电容器在弯曲状态下其电化学性能并不会发生明显的变化,当将其裁切为相同的两部分时,仍然具有50%的性能保持,说明裁切过程并没有影响电容器性能,表明其具有优异的柔韧性与可裁剪性能。2.先通过水热法合成MnO2纳米线(NWS),然后与CNT超声混合并经过真空抽滤制备了基于CNT-MnO2的柔性自支撑的复合电极,最后组装出柔性可裁剪超级电容器。研究结果表明:在电流密度为2.0 mA·cm-2时,CNT-MnO2复合电极的面积比电容为135.1mF·cm-2,组装的超级电容器显示良好的电化学性能、循环稳定性、柔韧性和可裁剪性能。3.先设计制备出柔性透明的导电基底,然后通过物理气相沉积法(热蒸发法)沉积WO3薄膜,获得了基于WO3的柔性电致变色超级电容器电极。研究结果显示:该电极具有优异的电化学性能,在10.0 mV·s-1时,其比电容达到138.2 F·g-1;该电极拥有高达80.2cm2·C-1的着色效率,其着色时间为1.7 s,而褪色时间仅1.0 s。