超級電容器因其高功率密度、長循環(huán)壽命等特點而被認為是最有應用前景的新型儲能裝置，在交通、電力、通信、國防、消費性電子產(chǎn)品等眾多領域有著巨大的應用價值和市場潛力。近年來，人們通過新材料開發(fā)繼續(xù)提高超級電容器的性能，并賦予其新的特色和功能（如輕質(zhì)、柔性、可編織等），以使其更好地應用到實際生活和生產(chǎn)中。
　　一個大膽而令人振奮的設想是能否開發(fā)出一種創(chuàng)新性的超級電容器，并賦予其智能化新特性。“智能化”意味著超級電容器本來只能執(zhí)行單純能量存儲的功能，智能化后不需要復雜的電路設計，即可獲得與人互動的能力，例如將自身性能數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成圖形或圖像在屏幕上顯示出來并進行交互處理。
　　最近，中國科學院蘇州納米技術(shù)與納米仿生研究所趙志剛課題組開發(fā)出一種智能超級電容器電極有助于這一問題的解決。這種智能超級電容器電極以氧化鎢（W18O49）納米線和聚苯胺（PANI）為電極活性材料，通過圖案化制備加工而成，氧化鎢（W18O49）組成圖案“SINANO”，聚苯胺（PANI）組成背景。該電極具有豐富的顏色變化，且電容性能優(yōu)異，可以通過其圖案和背景顏色的交互變化來展示其能量存儲狀態(tài)（如圖）。當一種組分著色時，另一種組分即為透明色。隨著能量儲存和釋放過程進行，圖案（W18O49）和背景（PANI）顏色發(fā)生相應的交互變化。該研究結(jié)合了普通超級電容器能量儲存的功能和電致變色的可視變化，賦予了超級電容器“智能化”新特性，為超級電容器的未來發(fā)展開辟了一條新的道路。
　　該研究成果已發(fā)表于國際期刊《納米快報》（Nano Letters, 2014, 14, 21502156）上。上述科研工作得到了國家自然科學基金、教育部留學回國人員科研基金的大力支持。 (責任編輯：admin)