2016年11月18日，美国化学学会旗下著名期刊《美国化学学会：纳度》（ACS Nano）在线发表了材料物理研究所高义华教授团队的最新研究成果：《一个包含微型超级电容器，光电探测器和无线充电线圈的柔性集成系统》（A Flexible Integrated System Containing a Microsupercapacitor, a Photodetector, and a Wireless Charging-Coil）。物理学院博士生岳阳为第一作者，高义华教授为通讯作者，刘逆霜副教授为共同通讯作者。

当今，微纳米电子器件正从单一功能向具有多功能的集成系统发展。将纳米电子器件和能量收集与存储器件组装在一起的平面集成系统，可实现纳米电子器件的自身供电，该方法有望实现可持续、多功能、无线、无须外部电池供能的功能系统。如何实现集成系统的微型化与轻质化，制作过程的低成本、规模化和安全无毒，仍然是该领域的热点课题。

考虑到光刻技术工艺复杂，并且需使用有毒化学药品，该团队开发了一种巧妙的喷墨打印辅助方法，将高性能的超级电容器、钙钛矿光电探测器和无线充电线圈集成在柔性薄膜基底上，实现了可无线充电的集成光探测系统。该方法避免了光刻技术的高成本、低效率、过程有毒等缺点，为全柔性多功能一体化微纳集成系统的制作提供了一种新思路。

研究表明：由于采用了导电聚合物和金属氧化物的复合结构，叉指状非对称超级电容器实现了高的电容性能。在1.6V的工作电压窗口下，典型的能量密度和功率密度范围分别为15-20 mWh cm^-3和0.3-2.5 W cm^-3。该性能优于常用的锂薄膜电池。该一体化的复合探测系统得到1054的电流开关比，与外接驱动电源得到的结果一致。

该项工作得到了国家自然科学基金等项目支持。论文链接：http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/acsnano.6b06326#cor2