卡片（piàn）式或穿戴式智能設備經常遇到（dào）的使用場景是需（xū）要（yào）放在錢包或者（zhě）口袋中隨身攜帶，這就要求電池（chí）能夠承受（shòu）彎曲或者扭曲。這（zhè）類設備（bèi）經常需要使用小型（xíng）薄片柔性電池，但是這類電池在（zài）受到彎曲或扭曲之（zhī）後性能容易衰減，造成設備運行時間縮短。實際上，在柔性電池方麵，以下問題一直是需要克服（fú）的技術障礙：

1) 如今的鋰離子電池材料本身不具備柔性，如何讓電池材料適應這種應用場景（jǐng）

2) 電（diàn）池被彎曲/扭曲時，如何維持電池材料顆粒之間良好的接觸，減低接觸阻抗

3) 在（zài）電池被彎曲/扭曲的場景下，如何保證電池不漏液。

4) 如何提高活性物質載量，提高電池容量

2017年1月，鬆下（xià）在CES2017展會上展出他們（men）的最新柔性電池研究成果，該（gāi）柔性電池可以承受一定的彎曲和扭曲，滿（mǎn）足日本（běn）JIS標準(JISX6305-1)，相（xiàng）當於（yú）可以滿足（zú）彎曲半（bàn）徑R40mm，扭曲角度±15°/85.6mm，電池厚度僅為0.55mm，主要應（yīng）用領域是卡片（piàn）式設備或者穿戴設備（bèi）。該電池最引人注（zhù）目的特點是在（zài）彎曲到25mm半徑和扭曲（qǔ）25度之後還能保持其性能。截至2016年9月，鬆下（xià）為該柔性電池技術申請了25項日本專利和15項海外專利。其柔性電（diàn）池外（wài）觀和主要參數如圖1所（suǒ）示。

圖1 鬆（sōng）下柔性電池主要參數和外觀

通（tōng）常，電池（chí）經過彎曲（qǔ）或扭曲（qǔ）之後，對（duì）於循環壽命會有很大的影響。但是鬆下新開發（fā）的柔性電池克服了這一缺點，這主要得益於鬆下重新設計了柔（róu）性電池的疊片式電極結構(圖2是基（jī）本結構)，其中，電（diàn）極electrode和（hé）外層outer layer設計得到了（le）優化，使其能夠抵禦彎（wān）曲（qǔ）/扭曲，但是具體如何優化目前還不清楚。例如，反複彎曲1000次（cì）、或者扭曲1000次（cì）(扭曲角度±25°/100mm)後（hòu）的（de）放（fàng）電容量能夠保持初始容量的99%(圖3)。並且在經過1000次的充放電循環測試之後(圖4)，充放（fàng）電循環壽命幾乎與沒有（yǒu）彎（wān）曲（qǔ）/扭曲的電（diàn）池保持一致（zhì），容（róng）量保持（chí）率達到80% 。

圖2 疊片（piàn）式電極結（jié）構

圖3 彎曲/扭曲1000此後的容量（liàng）保持率

圖4 柔性電池循環壽命（mìng）對比

目前，隨著智能穿戴設備的興起，柔性電池的研究正在受（shòu）到（dào）越來越多的關注。盡管（guǎn）鬆下發布的三款柔性電池看起（qǐ）來性能（néng）相當不錯，但是可以看到，這（zhè）三款電池的（de）容量還是（shì）很小的，最大的也才隻有60mAh，無法滿足（zú）稍（shāo）微大一點的智能便攜式或者穿戴設備的運行時間，該研究領域目前還處於發展成長（zhǎng）階段（duàn）。隨著現代便攜式智能設備或穿戴設備的功（gōng）能不斷增強，電池耗電量問題（tí）一直是需（xū）要麵對的挑戰，例如（rú）現在智能手機的電池容量都不得不增加到1000mAh、2000mAh、3000mAh、甚至4000mAh或者更高了。因此（cǐ），要真正實現這種新型柔性鋰離子電池技術，最基本的一條就是必須具備幾千mAh的容量，以（yǐ）確保隻能設（shè）備的運行時間。更重要的是，性（xìng）能在（zài）電池受到機械形變（biàn）時不能有所衰減。隻有這樣才能（néng）滿足如今眾多的便攜式/穿（chuān）戴式智能電子設備。