聚苯胺是一種具有特殊的電學、光學性質，且經摻雜后可具有導電性的高分子化合物，其在電子工業(yè)、信息工程、國防工程等的開發(fā)和發(fā)展方面都具有多種用途。通過一系列實驗，該課題組研究人員利用原位電沉積技術在柔性導電基底上均勻地制備了一層聚苯胺薄膜，并以此作為復合電極進一步制備了柔性超級電容器。這種超級電容器具有51.7 mF cm-2最大面電容，以及5.57 mWh cm-3最大能量密度，其并聯(lián)后可以有效地驅動LED燈數(shù)分鐘，并且展現(xiàn)出優(yōu)異的柔韌性和循環(huán)穩(wěn)定性（圖1）。
此外，固體所課題組研究人員進一步將普通激光打印技術和原位電沉積技術相結合，改進了該柔性超級電容器的構型，制備了一種具有插指狀構型的柔性超級電容器，具有這種插指狀構型的柔性超級電容器可以有效地抑制初始放電電壓的壓降（圖2），并且在和柔性用電器件結合方面具有更大優(yōu)勢。
上述研究得到了國家重大科學研究計劃、國家自然科學基金和中科院百人計劃項目的資助。
圖1 (a) 超級電容器器件構型圖；(b) 器件并聯(lián)后驅動LED燈光學照片；(c)器件在彎曲角0o，30o，60o以及90o時光學照片；(d)器件在不同掃速下的循環(huán)伏安曲線圖；(e)器件在4個彎曲角度下的循環(huán)伏安曲線；(f)器件在不同恒電流下的充放電曲線圖；(g)器件的阻抗譜圖。
圖2 (a)器件在彎曲角0°, 30°, 45°, 60°以及90°時光學照片；(b)器件在5個彎曲角度下的循環(huán)伏安曲線圖；(c)器件并聯(lián)后驅動LED燈的光學照片；(d)器件在200mVs-1掃速下的1000次循環(huán)圖。
