近日，理工学院物理学系麦文杰教授课题组在物理学学术期刊《Applied Physics Letters》（物理学Top期刊）上发表文章《NiCoB based in-plane energy storage textile with enhanced mechanical performance》（Appl. Phys. Lett. 120, 223901 (2022)），并被编辑挑选为Editor’s picks在官网首页宣传。麦文杰教授为论文通讯作者，孙鹏博士和邱美佳博士生为共同第一作者。

随着可穿戴电子设备的普及，各类柔性功能器件及电荷存储设备的开发显得尤为重要。限制柔性电子器件进一步发展的最重要原因之一在于其力学稳定性整体较差。目前，通过优化电极结构或设计复合型导电材料可以一定程度上提升其机械稳定性，但对于其性能的提升机制的理解还不够深入。在本工作中，研究人员结合丝网印刷和无电流镀联用的技术，在涤纶布料上构筑了具有叉指形状的Ni/NiCoB双层结构的活性材料，可以同时作为导电层及电荷存储活性层，用于柔性平面微型超级电容器的正极。借助有限元模拟仿真手段，发现上层均匀连续的NiCoB合金微米球结构能消除不规则块体边缘带来的奇异性，有效缓解颗粒之间的内聚力，从而分散集中的应力并保护底层的Ni，获得优异的力学稳定性。

（本工作使用的有限元仿真模型解释双层材料力学稳定性提升的机制）

麦文杰教授、孙鹏博士等一直致力于柔性储电电极/器件相关的研究。本次研究工作得到了国家自然科学基金、广东省自然科学基金、中国博士后科学基金等项目的资助。

论文链接：https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0093146