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随着可穿戴电子设备的高速发展,柔性锂离子电池（Lithium-ion batterys,LIBs）作为可穿戴电子设备的电源受到极大地关注。柔性LIBs具有稳定的电化学性能和可弯曲性能,因此开发高能量密度的柔性LIBs是当前面临的一个重要问题。柔性电池最为重要的组成部分取决于柔性电极,而柔性集流体成为了柔性电极的核心。具有诸多优异性能的碳纳米管（CNTs）和石墨烯（graphene）等碳材料非常适合用于柔性基底。以自支撑碳纳米管宏观膜（Carbon nanotube macro-film,CMF）作为电极的集流体,将LiCoO2（LCO）、Li4Ti5O12（LTO）活性材料作为正、负极料,实现了高比容量及长寿命的可折叠LIBs,但是较低的工作电压（2.5 V）限制了该类柔性电池的广泛应用。针对以上问题,本研究将对CMF进行氟化改性,以氟化CMF作为柔性集流体,并以其承载低于CMF电位的活性物质作为电池负极,制备了高电压高能量密度的柔性LIBs。主要研究结果如下:（1）采用化学气相沉积法（CVD）合成了CNTs,并通过自组装收集装置制备CMF。采用等离子体增强化学气相沉积（PECVD）技术对CMF进行氟化修饰,获得具有低表面自由能的CMF,该薄膜具有一定的疏电解液性能。ATR-FTIR、XPS等手段证实CNTs上氟基团的成功嫁接。通过XRD、SEM、HR-TEM、Raman等手段表征氟化改性后CMF的组成、形貌和结构。氟化CMF（CCMF）具有优异的导电性及柔性,可作为柔性电池的集流体。（2）以CCMF作为低电位的负极集流体,在其表面涂覆Graphite制备CCMF-Graphite电极。CCMF表面多孔的形貌有利于活性材料与集流体的结合。CCMF-Graphite/Li半电池的首次充电比容量达到319.6 mAh/g,电池经过50次循环后,比容量保持率高达95.9%。CCMF-Graphite/Li电池在0.9 V并未发生嵌锂反应,因此该电池的有效比容量有显著的提升。（3）CCMF-Graphite/CMF-LCO全电池的首次放电比容量为133.6 mAh/g,工作电压高达3.7 V,电池的质量能量密度高达247 Wh/kg（正极面密度5mg/cm2）。与CMF-LTO/CMF-LCO全电池相比较,CCMF-Graphite/CMF-LCO全电池工作电压提升了1.2 V（由2.5 V提升至3.7 V）,电池质量能量密度提升了45.3%（由170 Wh/kg提升至247 Wh/kg）。