印刷在衣服上的柔性电池——可穿戴技术的未来

可穿戴技术的快速发展又有了一项新的推动力，曼彻斯特大学(University of Manchester)的一项新研究显示，使用简单的丝网印刷技术能直接将石墨烯打印到纺织品上打印出柔性电池。

目前可穿戴技术的障碍是如何在不需要笨重电池组的情况下为设备供电。被称为超级电容器的设备是实现这一目标的一种方式。超级电容器类似于电池，能快速充电，可以在几秒钟内完全充电。

现在，一种固态柔性超级电容装置已经能通过使用导电石墨烯油墨打印在棉织物上。由于油墨和纺织品基材之间的强烈相互作用，印刷电极表现出优异的机械稳定性。

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氧化石墨烯打印超级电容器的进一步发展可能使可穿戴技术的巨大潜力转化为常态。高性能的运动装，嵌入式健康监测设备，轻型军事装备，新型移动通信设备，甚至可穿戴式电脑，这些都是在进一步研究和开发之后可以用到的应用。

为了给这些新的可穿戴设备提供动力，储能系统除了具有较高的能量密度和功率密度、良好的运行安全性、长时间的循环寿命和较低的成本外，还必须具有合理的机械灵活性。

研究员纳斯穆尔·卡里姆博士(Dr Nazmul Karim)说:“以石墨烯为基础的柔性纺织超级电容器的发展，使用一种简单且可扩展的印刷技术，是实现多功能下一代可穿戴电子纺织品的重要一步。”

“它将开辟一种可以同时存储能量和监测人类活动和生理状况的环保和成本效益的智能电子纺织品的可能性。”

氧化石墨烯是石墨烯的一种形式，它可以相对便宜地生产出一种类似墨水的溶液来，可以应用于纺织品制造超级电容器，它能成为织物本身的一部分。

Amor Abdelkader博士也是该研究的合著者，他说:“纺织品是一些最灵活的基材，我们第一次印刷了一种稳定的装置，可以储存能量，而且像棉花一样软。”

这种设备还可以水洗/机洗，这使得它在未来的智能衣服上几乎都可以使用。我们相信这项工作将为用2d材料油墨印刷其他类型的纺织设备打开大门。

曼彻斯特大学目前正在扩展校内的国家石墨烯研究所，2018年将完成石墨烯工程创新中心(GEIC)为英国在石墨烯和相关的二维材料中建立起主导作用。