1、鋰離子二次柔性電池

現在，常用的鋰離子電池系統正極包含鈷酸鋰、磷酸鐵鋰、錳酸鋰、三元和NCA。用于消費類電池產品的鋰離子電池大部分選用鈷酸鋰正極，這是由于其高電壓平臺、高比容量和高壓實密度決定的。

負極資料首要是石墨和鈦酸鋰，以及最新呈現的硅碳復合資料。鈦酸鋰的容量低工作電壓高而導致其能量密度太低，不適合消費類電池。硅碳復合資料體積脹大依然較為明顯，用于軟包電池依然面對技能和工藝的挑戰。

別的鋰電池電極選用涂布后再滾壓的工藝，電極資料和集流體之間的粘連強度有限，重復曲折后極易呈現極片裂縫而導致活性物質掉落的現象。因而，柔性電池首先需求解決這個問題。

其次，電池重復曲折過程中，正負極片之間的空隙是隨著曲折程度不斷改變，而導致電池內阻不斷升高。因而，柔性電池必須有更好的正極-隔膜-負極的界面穩定性。

最后是封裝問題，鋁塑膜作為一般鋰電池封裝是沒有問題的，可是作為柔性電池封裝膜則容易起皺，導致刺穿電極或者封裝處破損漏液等問題。

不像柔性OLED屏幕到處開花，國內外聲稱能夠開發柔性鋰離子電池的廠家屈指可數。國內消費鋰離子電池巨子CATL從前展示過一款選用聚合物復合無機固態電解質的柔性電池，電池能夠曲折，乃至能夠用剪刀剪開也不會發作安全性問題。

可是CATL并沒有公開曲折次數和弧度等更進一步技能參數，短期內也沒有量產和送樣的計劃。

2015年Samsung展示了一種柔性電池，厚度僅有0.3mm，能夠曲折5萬次。盡管這種電池的能量密度并不大，可是將其作為智能手表的表帶，就能夠為其增加50%的續航時刻。LG的柔性電池產品也類似，它能夠以15mm的半徑曲折，并且估計能夠為可穿戴設備供給雙倍的續航時刻。但遺憾的是，兩家的電池現在都還處于試驗階段，截至到2016年末都未見量產報導。

2016年，日本松下首次推出了柔性鋰電池。這批鋰離子電池為可充電式規劃，有CG-062939、CG-063555、CG-064065三個型號，均為3.8V電壓（最高充電電壓4.35V）規劃，容量別離為17.5mAh/40mAh/60mAh，最大充電電流則是17.5mA/40mA/60mA。厚度僅有0.55mm，它們支持曲折或扭曲，最大可接受R25mm起伏的曲折（即曲折到半徑為25mm圓弧的弧度）和±25°/100mm的改變。并且在重復改變、曲折后，依然有牢靠的充放電特性。從松下官網頁面的信息來看，這些柔性電池在試驗中經受1000次R25mm起伏的曲折依然保有99%的容量，而改變試驗中1000次±25°/100mm的改變后也還有99%的容量，能夠說現已到達了商用水準。不過第一批產品的容量較小，智能手表中恐怕還無法運用，但容量現已能夠滿足部分不帶屏幕的智能手環運用。

臺灣輝能科技公司自主研制的超薄柔性電池的厚度僅有0.33mm，能夠像紙相同任意被削減，并且穿刺、撕裂、撞擊、乃至槍擊都不會導致漏液。和一般鋰離子電池不同的是，該固態電池還能耐高溫，1300攝氏度高溫噴槍火燒它也不會起火或爆破。一塊182*230*0.4毫米標準的柔性電池容量為1000-1400mAh。

輝能的產品選用了打印技能和FPC軟性電路板封裝技能，可是只能打印單層正負極。如果需求更高容量，必須將幾塊電池在外部并聯起來。現在，輝能現已能夠給國內一些智能卡片供貨，可是價格非常貴重。

固態電解質柔性電池，首要是根據美國橡樹林國家試驗室在上世紀末開發出來的根據氮摻雜的磷酸鋰（LIPON）的薄膜電池技能。整套工藝都選用磁控濺射的辦法，其中固態電解質制備過程需求等離子體增強來到達氮摻雜。

這種電池的優勢是薄、柔、單位能量密度高、壽命長。但缺點是工藝雜亂，單位面積上活性物質太低，成本太高，只能在微電子等低能耗的領域運用。這種薄膜電池一般容量不超越1mAh，厚度在幾十微米。國內重慶漢岳科技發展有限公司開發的固態電池就是選用這種工藝。其開創人在日本做過多年固態薄膜電池開發，據稱該公司現已取得1.6億元的風險出資。

輝能（天津）科技有限公司盡管也叫輝能，可是和臺灣輝能公司沒有任何關系。該公司開發的竹節狀電池經過電池規劃，很奇妙地在曲折部位不涂電極資料，相當于將許多小塊電池并聯起來，這和蘋果公司的相關專利有殊途同歸之處。單個電池自身是不能夠曲折的，可是全體電池串是能夠到達曲折作用的。該工藝關于涂布和封裝都有較高要求，但筆者以為，當單個柔性電池無法完成的時候，這不失為一種杰出的替代計劃。天津輝能現已取得了天津泰達的天使輪融資。

在2016年的深圳高交會上，柔電科技公開展示了他們開發的柔性鋰電池以及運用柔性電池的藍牙耳機和LED臂環。據了解，柔電科技選用全新的類3D打印工藝和納米纖維增強技能，開發的柔性鋰電池具有輕、薄、柔的特點，并還能夠用于超級電容、鋅錳電池。

納米纖維增強技能有助于電極在重復曲折過程中堅持完好，不會呈現掉粉和掉落的狀況。其開發的柔性電池的容量在100-500mAh之間，壽命能夠到達300次，最小曲折弧度到達R25mm,曲折次數能夠到達1000次以上。

公司下一代柔性電池將選用全無機固態系統，不含任何易揮發和可燃物質。

據悉，柔電也在探索選用新型封裝技能來取代鋁塑膜工藝。柔電科技現已和國內外多家知名消費電子企業簽訂了合作開發協議，并計劃在2017年末完成量產，該公司也于2016年末完成了首輪融資。

2、柔性超級電容

2008年，由美國倫斯勒理工大學的幾名資料學家在紐約州北部特洛伊成立了paperbattery公司。公司選用打印技能出產超級電容，運用的電極是由高表面積活性碳、碳納米管或石墨烯組成的。

該電池公司的柔性超級電容尺寸為7cm*4mm*0.3mm，ESR不到30mΩ。該公司于2015年完成了累積超越700萬美元的融資，其產品也別離參加了2015和2016年在美國拉斯維加斯的消費類電池展，取得了廣泛關注。該產品首要用于NVDIMM存儲芯片的備用電源，供給瞬時的電流脈沖。

不過，選用超級電容的原理則限制了該產品的容量，筆者個人以為其很難被用于一般消費類電子產品。

3、鋅錳一次柔性電池

鋅錳電池是以二氧化錳為正極，鋅為負極，氯化銨水溶液為主電解液的原電池，俗稱干電池。鋅錳電池的正負極由面粉、淀粉等使電解液成為不活動的凝膠而形成隔離層，或用棉、紙等加以分隔。

鋅錳電池的開路電壓隨運用的MnO2的品種、電解液的組成和pH值等的不同而異，一般在1.55～1.75V，公稱電壓為1.5V，最適合的運用溫度為15～30℃。鋅錳電池是一次電池不行重復充電，并且電壓只要1.5V，能量密度有限，所以不能夠廣泛運用于消費類電子產品領域。

可是，這種電池可作為智能卡、音樂賀卡和電子報紙等的電源，并可用于RFID（射頻辨認）電子標簽。隨著RFID技能的迅速發展，這種紙質電池的潛在商場未來有望到達數十億美元。

柔性鋅錳電池一般選用絲網打印技能完成，和印刷電路技能是共同的。芬蘭Enfucell公司CTO、國家入選者張霞昌博士是紙質電池的首要研制者。

2010年，張霞昌在寧波國家高新區成立了寧波博能印刷電子科技有限公司，活躍推動職業產業化的進程。

天津綠動動力科技有限公司的紙電池核心技能來源于以色列PowerPaper公司，現在的技能能夠供給大約5mAh/cm2的容量密度（占有用面積）和持續電流密度占每有用電池區域0.1mA/cm2的電流放電強度。該公司的產品大約20mAh的容量，輸出電壓1.5V，形狀為3.9厘米的方形。

選用類似技能和電池系統的還有蘇州長顯光電科技有限公司。

在國外，選用印刷技能的柔性電池也稀有家，比如位于美國俄亥俄州的BlueSpark公司。

該公司開發的超薄柔性電池只要625um厚，最大容量37mAh,最大輸出電流只要1~2mA。

現在該公司現已收到了來自KeyCapitalCorporation，SunBridgePartnersEarlyStagePartners和ORIXCapital出資。

4、鋰錳一次柔性電池

鋰-二氧化錳電池以經過特別工藝處理的二氧化錳為正極活性物質，以高比能量的金屬鋰為負極活性物質，開路電壓在3.3V左右，負載電壓在2.8V，標稱電壓為3.0V，截止電壓是2.0V，放電電壓比較平穩，適合大功率放電。

美國Brightvolt公司聲稱能夠做到最薄0.45mm的鋰錳一次柔性電池，容量在10mAh-48mAh。

據了解，該公司聲稱選用了自主開發的無毒、不燃、無腐蝕性的聚合物電解質，其負極是也是打印的鋰金屬漿料。

據稱，該公司開發的鋰錳一次電池現已累計出售超越一百萬塊，其目標商場應該是RFID、傳感器、芯片等。

5、銀鋅二次柔性電池

銀鋅電池正極為氧化銀負極為鋅，電解液選用氫氧化鉀水溶液。銀鋅蓄電池的比能量大并且能夠大電流放電，由于銀鋅電池耐震，所以常用作宇宙飛船、人造衛星、火箭等特種航天設備電源，而民用產品則多用于老年人助聽器、電子手表和計算器等領域。

銀鋅電池的首要缺點是價格貴重并且運用壽命較短，一般來說銀鋅電池僅能夠充放電約100～150次，其壽命短的原因首要是來自于鋅的枝晶成長刺穿隔膜而導致。

英國鋅動力有限公司（ZINERGYUKLIMITED）選用該系統制造柔性電池，其開創團隊包含英國皇家工程院院士、劍橋大學教授GehanAmaratunga先生和劍橋大學PriteshHiralal博士。

ZINERGY公司選用納米級電極資料、固態電解質、集成封裝技能研制出了一次性及可充電的超薄柔性鋅電池，其中可充電的鋅銀電池試驗室測驗充電次數已達200-250次。ZINERGY公司的配方和無汞打印技能可阻撓鋅枝狀晶體的成長，從而使鋅電池具備了可充電性能。

該公司得到了來自于寧波國華匯達出資公司的戰略種子輪出資。

別的一家遭到較大關注的銀鋅電池創業公司是來自于美國加州伯克利分校的ImprintEnergy。除了選用絲網印刷技能來制備正負極和電解液外，該公司的核心技能是防止枝晶成長的聚合物電解質資料。該公司也得到了PhoenixVenturePartners和AMECloudVentures的出資。

從解決問題的思路來說，上述兩家公司可謂殊途同歸。可是，上述兩家公司并沒有公開更多的電池性能細節，比如曲折次數和弧度。筆者個人以為這兩家公司應該還處于開發階段。