DOI: 10.1002/smll.202005302

具有高能量密度和长寿命的独立电极对于开发用于柔性/可穿戴电子设备的锂离子电池（LIBs）至关重要。在此，通过静电纺丝和随后的碳化处理制备了独立可折叠的V2O3/多通道碳纳米纤维（V2O3/MCCNFs）复合材料。这种V2O3/MCCNFs电极在0.1 A g-1下经过240个循环后，仍可提供881.1 mAh g-1的优异容量。更重要的是，即使在5 A g-1的高电流密度下循环5000次，其容量可达487.8 mAh g-1，衰减率仅为0.00323％，该电极具有超长的使用寿命，优于所报道的V2O3基负极和其他氧化物基独立负极。此外，当该柔性电极进一步应用于袋式电池时，其在1 A g-1下循环500次后具有348.3 mAh g-1的出色容量，每个循环的衰减率为0.094％。这种前所未有的性能可归因于V2O3和多通道碳纳米纤维的协同作用，这不仅促进了电解质的渗透，缩短了Li+的传输长度，而且还增加了活性物质/电解质的接触面积并缓冲了材料的体积变化。这项工作为开发具有超长使用寿命的柔性/可穿戴电子设备的独立电极奠定了基础。

图1.a）通过静电纺丝法合成V2O3/MCCNFs复合材料的过程图解。b）通过静电纺丝法制备的自支撑膜。c）从（b）切下的电极。d）180°折叠的柔性薄膜。

图2.a-c）V2O3/MCCNFs-2，d-f）V2O3/MCCNFs-3，g-i）V2O3/MCCNFs-4的SEM图像。

图3.a）V2O3/MCCNFs-3的XRD图。b）C 1s，c）O 1s，d）V 2p的高分辨率XPS光谱。

图4.a，b）V2O3/MCCNFs-3的TEM图像。c）V2O3/MCCNFs-3的HRTEM图像。d）V2O3/MCCNFs-3的环形暗场TEM图像。e-g）V2O3/MCCNFs-3的C（蓝色），O（粉红色），V（绿色）元素映射图像。

图5.a）前三个CV曲线，扫描速率为0.1 mV s-1。b）在电流密度为0.1 A g-1时V2O3/MCCNFs-x（x=2、3和4）的循环性能。c）在不同的电流密度下，V2O3/MCCNFs-x（x=2、3和4）的倍率性能。d）在不同的电流密度下，V2O3/MCCNFs-3的恒电流充放电曲线。e）V2O3/MCCNFs-x（x=2、3和4）在5 A g-1高电流密度下的超长循环性能。

图6.a）V2O3/MCCNFs-3在不同扫描速率下的CV曲线。b）对应的log（v）-log（i）线性关系。c）V2O3/MCCNFs-3的电容贡献，扫描速率为1 mV s-1。d）在不同扫描速率下电容和扩散控制电容的贡献率。

图7.a-e）通过检查LED照明，定性演示袋式电池折叠过程的不敏感性。f）以V2O3/碳纤维为正极，锂金属为负极的袋式电池在1 A g-1的高密度下的循环性能。