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02.07.2018 | Energy materials | Ausgabe 20/2018

Journal of Materials Science 20/2018

Wearable supercapacitors based on conductive cotton yarns

Zeitschrift:
Journal of Materials Science > Ausgabe 20/2018
Autoren:
Yun Ma, Qiufan Wang, Xiao Liang, Daohong Zhang, Menghe Miao
Wichtige Hinweise

Electronic supplementary material

The online version of this article (https://​doi.​org/​10.​1007/​s10853-018-2655-z) contains supplementary material, which is available to authorized users.

Abstract

High-performance fiber- and yarn-shaped supercapacitors based on commonly available fiber materials and production technologies are needed to meet the fast developing electronic textile market. In this investigation, natural cotton and stainless steel fibers (SSFs) are blended to form a conductive yarn for constructing novel high-performance two-ply yarn supercapacitors. The supercapacitors show very high areal capacitance, energy density, flexibility and electrochemical stability. The excellent performance is attributed to the high porosity, high conductivity and distributive metal fiber network formed in the blended yarn, coupled with the high electrochemical efficiency of the nanostructured polypyrrole (PPy) and poly(3,4-ethylenedioxythiophene)–poly(styrenesulfonate) (PEDOT:PSS) pseudocapacitance materials. The SSF-cotton blended yarn is economic to produce and retains the flexibility of a normal cotton yarn that is commonly used in apparel textiles. This greatly facilitates the integration of the two-ply yarn supercapacitor into electronic textiles.

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Zusatzmaterial
Supplementary material 1 (DOC 17732 kb)
10853_2018_2655_MOESM1_ESM.doc
Literatur
Über diesen Artikel

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