科技的進步，智能化熱潮的風靡，也讓電子設備變得愈加豐富多彩。智能硬件、智能手機、智能可穿戴設備也是近年來的潮流，尤其是電子技術的快速進步，更是讓這些電子設備朝著輕薄化、多樣化、多元化、柔性化方向發展，例如2017年流行的全面屏手機。而在今年，像三星蘋果等廠商更是計劃研制可折疊、可彎曲的新一代柔性電子產品。

　　這種充滿未來科幻感的柔性電子產品頻繁的出現在各種電子展會當中，滿足大眾對電子產品科技感的想象同時，也指引了電子產品的發展方向，柔性電子顯然是未來發展趨勢之一。

　　值得一提的是，柔性電子曾被評為世界十大科技成果之一，更是預測其將帶來一場電子技術革命。如今，這場電子技術革命在市場的推動下已經悄然來臨，根據調研機構IDTechEx預測數據顯示，2018年柔性電子市場為469.4億美元，到2028年將達到3010億美元，2011年至2028年間年復合增長率近30%。

　　廣闊的市場前景助推下，柔性電子技術發展也是日新月異，其中柔性電子發展最大的挑戰就是與之相適應的柔性儲能器件。傳統的鋰電池、超級電容器是剛性的，在彎曲、折疊時，容易造成電極材料和集流體分離，影響電化學性能，甚至導致短路，發生嚴重的安全問題。

　　因此，為了適應下一代柔性電子設備的發展，柔性儲能器件成為了近幾年的研究熱點。

　　6.柔性鈣鈦礦太陽能電池效率超過17%

　　2017年12月13日，西安交通大學電信學院吳朝新教授團隊發現一種通過簡單方法，就可以實現高質量的鈣鈦礦薄膜，得到了光電轉換效率高達19.44%的反型平面異質結鈣鈦礦太陽能電池。

　　據了解，研究人員通過旋涂制備好鈣鈦礦薄膜后，使用硫氰酸銨后處理，鈣鈦礦薄膜經過分解，再重新結晶的過程，形成了晶粒更大，結晶性更好，缺陷更少的鈣鈦礦薄膜。將該方法應用到柔性電池中，實現了光電轉換效率為17.04%的高效率反型平面異質結鈣鈦礦柔性電池，位于國際最高柔性薄膜太陽能電池效率之列。

　　編輯點評：技術的突破就是不斷的尋找更加簡潔有效的解決方案，西安交大吳朝新教授團隊發現的這種方法，成功的將國內柔性鈣鈦礦太陽能電池效率推上了世界頂尖水平。

　　7.可拉伸生物柔性電池

　　2017年12月16日，賓厄姆頓大學的一個研究小組研發一種完全使用紡織物生產的細菌生物能源電池，通過創建一個完全由紡織物制作的生物電池，可以產生類似于使用這種電池之前的紙基微生物燃料電池產生的最大功率。

　　研究人員表示稱，柔性紡織電池基于低成本的石墨烯材料制成，外部采用簡單的絲網印刷技術，電極會因為油墨和紡織品之間的強烈相互作用而表現得非常穩定，并具有良好的操作安全性和很長的循環壽命，電池本身還支持快速充電，柔性材料允許水洗。在重復拉伸和循環扭轉作用下，這些完全依靠紡織物制成的生物材料具有穩定的發電能力。

　　編輯點評：這種可伸縮、可彎曲的能源動力裝置可以為紡織物制生物材料搭建標準化平臺，未來有望應用于可穿戴電子產品。并且對比起柔性電池，可拉伸彎曲的生物柔性電池可以應用在各種不規則電子產品當中。

　　8.柔性鋁石墨烯電池

　　2017年12月25日，浙江大學高分子科學與工程學系高超團隊研制出新型鋁石墨烯電池，研究人員提出石墨烯正極材料的“三高三連續”設計原則讓鋁石墨烯電池的性能向前邁出一大步。

　　據了解，該鋁石墨烯電池是柔性電池，將它彎折一萬次后，也能完全保持容量，并且充電速度飛快，只需要幾秒時間就可以完成充電。而其續航能力也非常強，可以循環充放25萬次后依然電力十足。

　　除此之外，這種電池既耐高溫又抗嚴寒，可以在零下40攝氏度到120攝氏度的環境中工作。在零下30攝氏度的環境中，這種新型電池能實現1000次充放電性能不減，而在100攝氏度的環境中，它能實現4.5萬次穩定循環，顯示出廣泛的應用前景。

　　編輯點評：耐寒、高續航、充電速度快，柔性等特點，注定了是未來智能手機或智能可穿戴深度完美“搭檔”。最大挑戰無疑就是解決技術上的難題，做到量產落地商用。

9.“印刷術”突破鈣鈦礦柔性太陽能電池難題

　　2018年1月5日，新年伊始，柔性儲能科研領域就傳來好的消息。中科院化學所綠色印刷重點實驗室宋延林課題組利用“印刷術”突破了柔性鈣鈦礦太陽能電池難題，成功制備厚度和柔韌程度與一張雜志紙差不多的鈣鈦礦柔性太陽能電池，有望為柔性可穿戴電子設備提供可靠電源。

　　難以想象，中國古老的四大發明之一的“印刷術”也開始在新時代煥發生機。該研究小組通過納米組裝印刷方式制備了鈣鈦礦的蜂巢狀納米支架，并在其內部搭建起“光學諧振腔”，這兩項創新同時提高了柔性鈣鈦礦太陽能電池力學穩定性和光電轉化率。

　　編輯點評：據了解，該項技術研發的雜志紙大小的鈣鈦礦柔性太陽能電池可以運用在可穿戴設備，甚至衣服、汽車玻璃貼膜等地方，通過吸收太陽光轉化的電量給其他設備充電，既環保又實用。

　　10.新型柔性透明電極

　　2018年1月12日，南京郵電大學賴文勇教授課題組與中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所蘇文明研究員課題組合作，創新性地提出導電聚合物網格電極的設計思路，研制出一種綜合性能優異的新型柔性透明電極。并建立了簡易的絲網印刷技術，克服了低成本大面積制備難題，用其作為陽極制備的有機電致發光器件與采用氧化銦錫(ITO)玻璃陽極的器件相比電流效率提高了1.56倍。

　　該電極具有高柔性、高導電、高透光特征，并具有突出的化學穩定性，可低成本制作以及圖案化制作，可以作為透明薄膜電極取代ITO透明電極廣泛應用于構筑柔性有機電致發光器件、柔性有機太陽能電池器件、柔性有機場效應晶體管器件以及柔性儲能器件等。

　　編輯點評：全球發達國家都在柔性儲能領域上發力，中國在該領域上也是站到了世界前列，在近期也是頻繁傳出技術上的突破的好消息。

　　總結

　　柔性電子是未來電子產品的重要發展方向之一，因此解決柔性儲能器件問題刻不容緩，在資本和國家政策的支持下，新的一年勢必會有所重大的技術突破。當然，現在想要實現柔性儲能器件的實際應用還有很多問題和挑戰，還離不開科研人員的努力。