隨著越來越多的電子器件朝著小型和便攜化的方向發(fā)展，設(shè)計(jì)和研制出柔性可穿戴的微型儲(chǔ)能設(shè)備至關(guān)重要。近年來，薄膜類超級(jí)電容器因?yàn)檠h(huán)壽命長(zhǎng)、充放電效率高、功率密度大、安全穩(wěn)定以及獨(dú)特的機(jī)械性能而受到了科研人員的廣泛關(guān)注。然而，當(dāng)前報(bào)道的絕大多數(shù)柔性薄膜類超級(jí)電容器不能直接貼合在人們皮膚上，這就限制了未來很多貼身便攜式設(shè)備的應(yīng)用，比如：人造皮膚、可穿戴的電子產(chǎn)品、柔性傳感器以及集成電路等。因此，設(shè)計(jì)和發(fā)展出能直接貼合人體皮膚的柔性超級(jí)電容器成為了科研工作者的研究趨勢(shì)。

經(jīng)分析論證可以得知柔性可貼合皮膚的超級(jí)電容器需要同時(shí)滿足以下幾個(gè)要求：第一、超級(jí)電容器應(yīng)該是固態(tài)的，當(dāng)前很多基于液態(tài)電解液研發(fā)的超級(jí)電容器因?yàn)殡娊庖旱亩拘曰蛘吒g性以及復(fù)雜的包裝工藝而受到限制；第二、超級(jí)電容器需要具備很好的彎曲和拉伸性能，以滿足人體各部位皮膚的活動(dòng)需求；第三、該設(shè)備應(yīng)該有很好的機(jī)械穩(wěn)定性，即電容性能不能因人體正常的運(yùn)動(dòng)而受到衰減；第四也是最有挑戰(zhàn)性的一點(diǎn)，超級(jí)電容器所涉及的材料都需要具備優(yōu)異的生物兼容性。

近期，北京大學(xué)化學(xué)院李彥課題組設(shè)計(jì)了一種柔性可貼合皮膚的固態(tài)超級(jí)電容器。該器件以醫(yī)用亞克力膠修飾的肌肉膠帶作為基底，通過鉛筆書寫的方式首先在其表面負(fù)載了一層石墨片，然后基于酸性高錳酸鉀與石墨層的原位氧化還原反應(yīng)得到MnO2/graphite電極材料。器件的整個(gè)制備過程綠色環(huán)保，各材料均是生物相容的，對(duì)人體皮膚安全可靠。這種可貼合皮膚的柔性超級(jí)電容器展示了優(yōu)異的電容性能（在電流密度為1.0mAcm-2時(shí)面積容量為40.2mFcm-2）和穩(wěn)定性能（循環(huán)2000次以后，電容保留值達(dá)到85%）。此外，將這種膏藥式的薄膜超級(jí)電容器直接貼合在人體皮膚上，展現(xiàn)了滿足要求的機(jī)械穩(wěn)定性能：胳膊肘關(guān)節(jié)彎曲循環(huán)200次，電容量保留90%以上。

可貼合皮膚的超級(jí)電容器將會(huì)為將來柔性可穿戴的電子產(chǎn)品注入鮮活的動(dòng)力。該項(xiàng)研究為今后柔性可貼合皮膚的儲(chǔ)能設(shè)備的設(shè)計(jì)和發(fā)展提供了思路！