【儀表網(wǎng) 儀表研發(fā)】研究人員將噴墨打印技術和電子束蒸發(fā)鍍膜技術相結(jié)合，研發(fā)出了一種可實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)化柔性全固態(tài)超級電容器的制備工藝，即：利用普通噴墨打印機結(jié)合電子束蒸發(fā)工藝在PET等柔性基底上制備電極，利用電沉積技術將贗電容電活性材料原位沉積在電極上，結(jié)合贗電容電活性材料的高比電容性質(zhì)以及三維多層插指狀電極的結(jié)構(gòu)優(yōu)勢，獲得了高能量密度和功率密度的柔性平面式超級電容器。
 

　　這種制備工藝解決了現(xiàn)有制備技術中存在制備流程繁瑣、設備復雜的不足，簡化了柔性全固態(tài)平面式超級電容器的制備過程，且具有以下優(yōu)勢：(1)采用噴墨印刷方法制備電極，工藝簡單，成本低廉，可以實現(xiàn)大規(guī)模低成本的工業(yè)化；(2)采用原位電沉積技術沉積活性材料，無需使用粘合劑，并且大大降低了電極的內(nèi)電阻，有效地提高了超級電容器的充放電效率和功率特性；(3)電極結(jié)構(gòu)采用三維多層插指狀結(jié)構(gòu)，提升了離子和電子的傳輸效率，進一步提高了超級電容器的充放電效率和功率特性。
 

　　主要技術指標（或參數(shù)）：
 

　　1、柔性固態(tài)超級電容器的最大面積比電容：12mF/cm-2；
 

　　2、對應最大能量密度為0.0011 mW h cm-2；
 

　　3、功率密度為0.10 mW cm-2；
 

　　4、經(jīng)過90°彎曲變形測試后，其比電容穩(wěn)定，且經(jīng)過1000次循環(huán)測試后，依然能保持82%以上的有效電容量。
 

　　應用領域：
 

　　便攜式智能電子產(chǎn)品。
 

　　市場前景：
 

　　回顧2014年，智能可穿戴設備領域發(fā)展迅速，已引起全社會的廣泛關注，大量國內(nèi)外IT技術領域的領先企業(yè)及中小型創(chuàng)新企業(yè)、創(chuàng)業(yè)者、投資者紛紛投入到智能可穿戴設備領域。根據(jù)EnfoDesk易觀智庫的分析，中國智能可穿戴設備領域市場規(guī)模將由2014年的22億人民幣發(fā)展到2015年的135.6億，預計2017年將達300億人民幣，市場潛力巨大。
 

　　而作為一種新能量儲存器件，超級電容器以其優(yōu)越的充電速度、功率密度、循環(huán)壽命及良好的安全性，也已在公用/工業(yè)/醫(yī)療電器、網(wǎng)絡通訊、風光發(fā)電、交通工具、后備電源、能量回收、軍事國防等領域廣泛應用。在過去五年，全球超級電容器市場已增長2.7倍至2013年的120億美元，國內(nèi)市場增長2.2倍至2013年的19.2億元人民幣。預計到2023年，全球超級電容器市場將增長至500億美元，國內(nèi)市場增長至400億元人民幣。鑒于超級電容器廣闊的市場前景，我們相信我們所開發(fā)的柔性全固態(tài)超級電容器將在便攜式智能電子器件上具有廣闊的應用前景。
 

　　擬轉(zhuǎn)化的方式（或合作模式）：
 

　　可采用研究所與企業(yè)通過成果轉(zhuǎn)讓或技術入股等方式，共同推進該成果的產(chǎn)業(yè)化。
 

　　相關圖片：
 

制備獲得的全固態(tài)柔性超級電容器