赵文艺， 李 磊， 罗 意， 夏营港， 李生娟

（上海理工大学 材料科学与工程学院，上海 200093）

柔性电子器件以其便携、可折叠的优点，在智能手环[1]、可折叠智能手机[2]、手术和诊断工具[3-4]、通信和传感器[5-6]等方面的应用而备受关注。这些柔性电子器件要求能够在复杂的变形条件下（如弯曲、折叠、拉伸）正常工作，必须选择具有良好柔性和高能量密度的柔性电源与之匹配。传统的刚性储能器件在弯曲和折叠过程中容易出现内部元件折损，从而导致器件性能下降，甚至出现安全问题[7]。因此，发展柔性储能器件对促进柔性电子技术的发展具有重要意义。目前学术界研究最多的柔性储能器件是柔性金属空气电池和柔性金属离子电池，而柔性锌空气电池具有较高的理论能量密度（1 086 Wh/kg），是目前应用广泛的可充电锂离子电池的5倍左右，因此被认为是新一代可穿戴储能设备的理想选择之一[8]。

尽管近几年科研人员在提高空气电池性能方面有着重大的突破，但可穿戴柔性电子设备的设计和开发仍面临很大的挑战。其中，首要解决的是柔性电池功率密度低和机械稳定性差的问题。柔性空气电极上的氧还原反应（ORR）缓慢问题直接影响着电池充放电的过电位和充放电电压。另外稳定的电化学性能则要求柔性空气电极在各种机械形变下仍保持稳定的性能。如何制备机械强度高、电化学性能优良的柔性电极，并将其与具有优异催化性能（ORR）的电催化剂结合是实现柔性锌空气电池的关键基础。……