智能手表因可以集合多种功能于一体经获得了全球知名度。然而当前的手表中机械储能设计，严重限制了其续航能力和未来应用的提升空间。这里闫兴斌课题组提出了一种战略性部署，集成能源储存设备和手表于一体。了一种新型的具有形状记忆功能的超级电容器“手表”。该超级电容器以石墨烯涂层的TiNi合金薄片为负极，用超薄MnO2/Ni薄膜为正极，在不同的凝胶电解质中测试了其电化学性能。无论是静态和动态弯曲，该器件均表现出优异的电化学性能。此外由于TiNi形状记忆合金的应用该设备还表现出独特的形状记忆能力。因此，智能电容器有希望成为新一代智能手表的候选者。
图一：（a-e）负极材料（rGO）的流程及表征；（f-j）正极材料的（自支撑MnO2/Ni film）的流程及表征
如图一为正极材料（rGO涂层的）和负极材料（自支撑MnO2/Ni薄膜）的流程。基于此构建的非对称式超级电容器不仅表现出优异的电容特性，在1A/g循环5000圈，容量保持率可达86.1%，并且库伦效率在整个循环过程始终保持100%（如图二）。
图二：（a）有形状记忆功能的非对称超级电容器的组装过程；（b）该电容器的光学照片（左边用水系凝胶电解质；右边用离子液体凝胶电解质）；（c）CV测试；（d）恒流充放电测试；（e）电化学阻抗图谱；（f）循环性能和库伦效率。
图三：（a）该电容器在水系凝胶电解液中的柔性展示；（b）在离子液体凝胶电解液中的柔性展示；（c）形状记忆功能的展示（TNA初始预设形状是平面，预设温度为15℃，不同背景颜色代表不同温度）
图四：（a）把该具有形状记忆功能的超级电容器作为手表；（b）用不同颜色的PDMS基质包装；（c-f）形状记忆功能的原理展示。
此外该超级电容器表现出良好的机械柔韧性和形状记忆功能（如图三），用于“智能手表”表现出巨大的潜力（如图四）。
该论文发表在：
Adv.Energy Mater.
(http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/aenm.201600763/epdf）
