我们很快就会把手机插到t恤里而不是电池里了吗?这一愿景并非完全遥不可及:朝着这一方向已经迈出了第一步。现在一支由王忠林带领的队伍在乔治亚理工学院(美国亚特兰大)和韩国三星电子的Jong Min Kim正在介绍一种可用于纺织的柔性能源存储设备的原型。
正如科学家们在杂志上所报道的那样应用化学，这种超级电容器是由生长在传统纤维上的氧化锌纳米线的特殊排列制成的。
尽管不断在开发更小、更轻的部件，但对于未来日益小型化的电子设备来说，大多数用于发电和存储的设备都过于笨重和沉重。超级电容器是一种有趣的替代电池和可充电电池的能量存储。它们几乎可以无限地快速充电;然而，以前的例子不够灵活或轻。
该研究团队现在已经开发出一种高效纤维基电化学微型超级电容器的原型，该电容器使用氧化锌纳米线作为电极。其中一个电极的基板是柔性细塑料线；另一个电极是凯夫拉纤维。凯夫拉尔纤维是用来制作防弹背心的材料。研究人员能够在每种基底上生长氧化锌纳米线。
添加金和氧化锰等材料的额外涂层可以进一步提高电荷电亚博网站下载容。然后，研究人员用镊子把每根塑料线都包上Kevlar纤维。然后将该组件嵌入固体凝胶电解质中，分离两个电极并允许必要的电荷传输。一束这样的纤维可以被加工成一根线。
与传统超级电容器材料相比，氧化锌具有特殊的优势：它可以在低温（低于100°C）下以任何形式生长在任何需要的基底上，并且具有生物相容性和亚博网站下载环境友好性。
一个特别有趣的应用是将这些新型电荷存储介质与柔性纤维纳米发电机结合使用，这是Wang和他的团队之前开发的。佩戴者的心跳和脚步，甚至微风，都足以移动纤维中的压电氧化锌纳米线，产生电流。
这种系统以“电源衬衫”的形式，可以为小型电子设备提供足够的电流，如移动电话或用于警告消防员有毒物质的小型传感器。