可穿戴電子器件和柔性屏的蓬勃發(fā)展推動著對先進柔性儲能器件的不斷研究。為了滿足柔性和便攜性的雙重要求，柔性電池需要在電極材料選取和電池結構設計上同時具備良好的柔性、高能量密度和較好的安全性能。目前大部分柔性電池的研究主要針對柔性材料和組件的開發(fā)，在電池整體結構上仍舊沿襲傳統(tǒng)單極型設計，并且為了維持電池整體的柔性、導電性和連接性，往往引入大量額外的非活性組件，致使電池能量密度大大降低。鑒于此，針對可穿戴電池的應用特點進行電池結構上的創(chuàng)新設計尤為重要。 7Hj7b:3K&!  
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近日，中國科學院物理研究所/北京凝聚態(tài)物理國家研究中心清潔能源實驗室E01組研究人員，針對上述問題為柔性電池設計了一體化的雙極型結構，并將其應用于可充鋁電池中（圖1），該設計充分結合了碳/聚乙烯膜的柔性和雙極型結構的低內阻、高能量密度的優(yōu)勢，具有較好的耐腐蝕性和易操作性（圖2），展現(xiàn)出了良好的電化學穩(wěn)定性和柔性（0°~120°），并可以直接做成表帶為4V商用電子表供電（圖3）。此外，該結構設計可以組裝成10V雙極型可充鋁電池，可為商用工作電壓為9V的LED燈持續(xù)供電，且其體積僅為串聯(lián)的傳統(tǒng)單極型電池的54%（圖4），為高能量密度柔性電池的開發(fā)提供了新思路。 \jZ)r>US"  
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該研究結果以Wearable Bipolar Rechargeable Aluminum Battery為題發(fā)表在ACS Materials Letters上。相關工作得到了國家重點研發(fā)計劃（2018YFB0104400）、國家自然科學基金（51872322）和殼牌公司（PT76419）的支持。 s'OK])>`  
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論文鏈接：https://dx.doi.org/10.1021/acsmaterialslett.0c00145