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随着可穿戴设备（即智能手表，可穿戴医疗设备和智能服装等）的快速发展，对柔性和可穿戴能源供电系统的需求也越来越迫切。常规的储能装置由于其刚性和非人体工程学设计而在智能纺织品中的广泛应用受到极大限制，迫切需要具有灵活性，便利性，紧凑性和安全性的新一代储能装置来代替传统储能装置。与传统电源（即扣式电池，软包装电池和蓄电池等）相比，纱线状电池有机械完整性好，柔韧性高和形状多样的优点。若将纱线状电池与成熟的纺织品制造技术组合时，可获得无缝集成织物中的可穿戴电池。因此，纱线状电池的制造是有效解决可穿戴设备能量供应的瓶颈问题的关键。本文采用浸渍干燥的简单且容易的方法来制造纱线状锂离子电池，使用光学显微镜、扫描电子显微镜（SEM）、恒流充放电循环测试、倍率性能测试、热稳定性测试（TGA）、循环伏安测试（CV）分析以及电化学阻抗谱（EIS）分析等材料表征和电化学分析方法，研究了电极材料和凝胶电解质的物理化学性质及电化学性能。研究了纱线状锂离子电池的电化学性能和应用领域。主要研究内容及结果为：
（1）用高导电性和柔韧性的不锈钢纱线作为集流体，其凸起和凹陷的结构保证了电极材料的强附着性。正极磷酸铁锂（LiFePO4）和负极天然石墨活性材料均可以通过简单、便捷的浸入-干燥方法涂覆在不锈钢纱线上，导电剂是super p，粘合剂为PVDF。调整正极材料（LiFePO4/super p/PVDF）的比例为7.5∶1∶1.5，负极材料（天然石墨/super p/PVDF）为8∶1∶1时，纱线状电极材料具有比较高的负载率、较低的电阻和一个均匀完整的微观形貌。
（3）扣式全电池在0.1C倍率下，首次放电比容量为141mAh·g-1，充放电平台在3.15~3.4V之间。100次充放电循环后，电池的库伦效率依然保持在97.2%，放电比容量为133mAh·g-1。1C时放电比容量能达到83mAh·g-1，具有较高的倍率性能。
（2）通过溶剂挥发法浇铸到玻璃培养皿制备凝胶电解质并组装扣式锂离子电池，通过反复浸渍-干燥方法将凝胶电解质涂覆到纱线状电极材料表面进而制备纱线状锂离子电池。丙酮溶剂制备的凝胶电解质是一块平整且连续厚度在0.08mm左右的淡白色膜，表面孔均匀致密，直径尺寸在1~5μm之间电导率为0.451×10-4S·cm-1。制备的凝胶电解质具有时效性的特点。
（4）纱线状锂离子电池在0.1C倍率下，首次放电比容量为55.8mAh·g-1，充放电平台在3.0~3.5V之间。组装后的7cm长的纱状锂离子电池消除了安全隐患，在弯曲变形时能够输出0.45mAh的容量，并且在50次循环后仍保持54.2％的容量保持率。它成功地点亮了电子手表和电子温湿度计，并分别使其分别工作46.2小时和7.7小时。
（1）用高导电性和柔韧性的不锈钢纱线作为集流体，其凸起和凹陷的结构保证了电极材料的强附着性。正极磷酸铁锂（LiFePO4）和负极天然石墨活性材料均可以通过简单、便捷的浸入-干燥方法涂覆在不锈钢纱线上，导电剂是super p，粘合剂为PVDF。调整正极材料（LiFePO4/super p/PVDF）的比例为7.5∶1∶1.5，负极材料（天然石墨/super p/PVDF）为8∶1∶1时，纱线状电极材料具有比较高的负载率、较低的电阻和一个均匀完整的微观形貌。
（3）扣式全电池在0.1C倍率下，首次放电比容量为141mAh·g-1，充放电平台在3.15~3.4V之间。100次充放电循环后，电池的库伦效率依然保持在97.2%，放电比容量为133mAh·g-1。1C时放电比容量能达到83mAh·g-1，具有较高的倍率性能。
（2）通过溶剂挥发法浇铸到玻璃培养皿制备凝胶电解质并组装扣式锂离子电池，通过反复浸渍-干燥方法将凝胶电解质涂覆到纱线状电极材料表面进而制备纱线状锂离子电池。丙酮溶剂制备的凝胶电解质是一块平整且连续厚度在0.08mm左右的淡白色膜，表面孔均匀致密，直径尺寸在1~5μm之间电导率为0.451×10-4S·cm-1。制备的凝胶电解质具有时效性的特点。
（4）纱线状锂离子电池在0.1C倍率下，首次放电比容量为55.8mAh·g-1，充放电平台在3.0~3.5V之间。组装后的7cm长的纱状锂离子电池消除了安全隐患，在弯曲变形时能够输出0.45mAh的容量，并且在50次循环后仍保持54.2％的容量保持率。它成功地点亮了电子手表和电子温湿度计，并分别使其分别工作46.2小时和7.7小时。