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隨著信息技術的飛速發展，便攜式可穿戴電子設備引起人們越來越多的關注，智能手環、智能手表、電子皮膚等可穿戴電子設備為我們記錄和分析數據提供極大便利的同時，也對其中集成的電池部分提出了柔性化、可穿戴性、親膚性等新的要求。纖維狀超級電容器因其可快速充放電、固體形態、良好的柔韌性、形狀可編織性、與身體良好的兼容性、工作壽命長等優點成為嵌入可穿戴電子設備的理想儲能單元。

然而目前廣泛使用的纖維基底各自存在弊端，金屬雖然具有良好的導電性，但剛性本質使得其難以滿足電子設備對彎曲、拉伸等柔性變性的要求；石墨烯和碳納米管纖維由于拉伸強度不夠、利用率低和相對復雜的制備工藝同樣難以實現在柔性器件中的廣泛應用。

基于此，加拿大滑鐵盧大學的研究人員創造性地采用人的頭發作為柔性基底，通過電子束沉積均勻沉積一層金屬Ni提高其導電性，再通過浸泡GO分散液并用水合肼還原得到Hair/Ni/rGO復合纖維作為負極，進一步化學浴沉積MnO2得到Hair/Ni/rGO/MnO2復合纖維作為正極，PVA/KOH凝膠作為電解質和隔膜組裝非對稱纖維狀柔性超級電容器。

該器件表現出良好的柔韌性和優異的電化學性能，工作電壓窗口可達1.8V，超高的倍率性能（20V/s的掃速下仍然穩定工作），1.81 mWh cm−3的高能量密度，經過5000次循環，容量保持率仍為88.3%。

性能如此優異的原因可歸結于：

1）Hair/Ni/rGO復合纖維保持了頭發本身超強的柔性性，Ni和rGO的均勻沉積使得復合纖維具有良好的導電性以作為集流體和納米MnO2的沉積骨架；

2）蜂窩狀結構的MnO2縮短了快速充放電過程中的離子傳輸路徑，使得MnO2能夠被充分利用。

進一步將該纖維狀超級電容器編織到普通織物中，與普通衣物相集成，可以作為可穿戴電子設備的有效供電單元，兩個器件串聯可實現3.6V的工作電壓，兩器件并聯則可將輸出電流加倍，進一步證明了該柔性器件良好的可集成性，為高性能纖維狀柔性超級電容器的設計和構建提供了新的策略和參考，繼續推進柔性、可穿戴智能電子設備的發展。

詳見論文全文：Nano Energy（DOI:10.1016/j.nanoen.2017.03.022.） Hair-based flexible knittable supercapacitor with wideoperating voltage and ultra-high rate capability.