近日 ，UU国际(中国区) - 官方网站力学与工程科学学院鲍垠桦副教授与北京理工大学赵则昂副教授、宋维力教授以及漯河航空航天大学张兴玉讲师合作 ，在国际权威期刊《Advanced Functional Materials》（影响因子19.924 ，中科院资料科学1区TOP）上颁发题为“Toward Flexible Embodied Energy: Scale-Inspired Overlapping Lithium-Ion Batteries with High-Energy-Density and Variable Stiffness”的钻研论文 。UU国际(中国区) - 官方网站为第一实现单元 。
柔性锂离子电池利用远景宽泛 ，可为柔性可穿戴电子设备和软体机械人提供能源支持 。目前 ，钻研者通过电池结构设计开发了多种类型的高能量密度柔性锂离子电池 。然而 ，无数柔性锂离子电池是单独设计的独立电池（组） ，未思考柔性设备的整体优化集成 ，大大故障了柔性设备续航能力和运行效能的进一步提升以及复杂多职能柔性构件的实现 。
针对上述问题 ，文章面向柔性集成能源 ，设计并造作了一种仿生物鳞甲结构的叠片式柔性锂离子电池 。该电池由储能刚性鳞片和柔性衔接件组成 ，造作工艺单一 ，可实现规；熳 。对电池样品进行动静态弯曲下的电化学机能测试后发现 ，该电池拥有高达374Wh L-1的体积能量密度 ，在经过40000次弯曲和200次充放电循环后 ，仍拥有93.2%的容量维持率 。同时 ，钻研工作验证了电池在动态弯曲下的电化学机能 。了局批注 ，在超11300次动态弯曲和35次充放电循环后 ，容量维持率为98.3%、均匀库伦效能为99.8% ，说了然叠片式柔性锂离子电池无论是静态还是动态弯曲测试下都能实现较不变的能量输出 。此表 ，通过有限元数值步骤系统地揭示了可旋转储能叠片的；せ砗偷绯氐谋涓斩然 ，并通过对等效弯曲刚度的参数化分析进一步揭示该电池的变刚度机能和能量密杜纂电池几何参数间的定量关系 。最后 ，突破传统柔性锂离子电池的单一职能性（储能） 。钻研工作通过对该电池和柔性设备的结构/储能一体化设计 ，实现储能、承载和变刚度等多职能个性 ，展示了变刚度个性在不变柔性屏弯曲状态 ，提升视觉舒服性和柔性软抓手、双足机械人变刚度/承载/储能一体化设计的利用 。该工作在柔性设备结构/储能一体化工程中拥有沉要领导意思和潜在利用远景 ，可有效提升柔性电子设备的续航能力和多职能性 。
鲍垠桦副教授是该论文第一/通讯作者 ，他将持续推动专业钻研对接能源工程 ，深入理论钻研的成就利用与转化 。该项工作已经得到了国度天然科学基金青年基金、上海市启明星“扬帆专项”及湖北隆中尝试室盛开基金赞助与支持 。
论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202301581
