最新的可穿戴设备，例如三星的 Galaxy Ring 和苹果的 Vision Pro，正在使医疗保健更进一步，甚至使人们能够进行虚拟工作。鉴于可穿戴设备体积小、重量轻的特点，电池容量不可避免地受到限制，这仍然对整合多种功能构成了技术障碍。为了让可穿戴设备充分发挥其潜力，有必要开发一种更轻、“少而多”的能量存储方法。

由全北功能复合材料中心的 Hyeonsu Jeong 博士和 Namdong Kim 博士以及碳聚变材料中心的 Seungmin Kim 博士领导的联合研究小组开发了一种可以储存能量的纤维状电极材料。该研究发表在《先进能源材料》杂志上。

这些纤维坚固、轻质且高度柔韧，使可穿戴设备的外形尺寸具有更大的自由度，并且能够制成各种形状和应用。

碳纳米管纤维柔韧、轻质，并具有优异的机械和电学性能，使其成为可穿戴设备的有前景的材料。然而，由于其比表面积小且缺乏电化学活性，以往的研究主要将其用作集流体并在其表面涂覆活性材料。

然而，这种方法不仅由于额外材料和工艺的成本较高而不经济，而且在长期使用或物理变形过程中活性材料与纤维分离的可能性很高。

轻巧灵活但坚固?具有显着提高能量存储能力的多功能纤维

与原始纤维相比，功能化碳纳米管纤维的机械和导电性能增强的比较显示，尽管表面干净且不含活性材料，但电化学活性却提高了 33 倍。图片来源：韩国科学技术研究院

为了解决这个问题，韩国科学技术研究院(KIST)研究团队开发了一种无需活性材料即可具有高储能能力的纤维电极材料。该团队通过对粉末状碳纳米管进行酸处理和改性，然后将其纺成纤维，开发出兼具电化学活性和优异物理性能的碳纳米管纤维。