随着面向穿戴式的柔性电子器件的迅速发展，与之兼容的持久能源供给成为该领域发展的瓶颈问题。一种理想的解决方案是集成柔性的能源供应系统，使其能够从环境中搜集各种不同形式能源并转换成为工作所需的电能，这能使电子、光电子器件脱离庞大、刚硬的电源系统的依赖，对低功耗人体的健康实时监测系统、实时或间歇式通讯设备开发会带来突破性的进展。光能与机械能是最广泛存在的能够直接利用的两种能源形式，但对于穿戴式柔性电子器件而言，受限于不同环境的应用场景，单一的能量转换单元无法满足需求，如何将两者有效的结合起来实现既能独立工作又能协同工作，对于自供能柔性器件的应用有重要的意义。
基于高电导率和透过率的柔性透明电极薄膜，武汉光电国家实验室能源光子学功能实验室胡彬副教授、周印华教授带领的两个研究小组与英国Sussex大学合作开发了一种简单的可规模化加工的杂合式透明柔性薄膜，成功整合了薄膜有机太阳能电池与驻极体式发电机。实验表明，光线可以高效地穿过高透明的驻极体发电机到达太阳能电池，因此两个模块既可以独立工作，也能同时搜集转换太阳能和环境中的机械能，实现能量叠加输出，通过室内环境光照与人体的肢体运动，能直接为微型电子元件供能或为将电能存储在电容中备用。这项研究成果的论文“ 溶液法制备的可同时转化太阳能与机械能的柔性杂合式电池（Solution processed flexible hybrid cell for concurrently scavenging solar and mechanical energies）”，于2015年9月正式发表在纳米材料能源期刊Nano Energy（2015, 16, 301-309）上，不仅为解决低功耗柔性器件的集成式能源问题提供了新思路，也为开发薄膜式杂合式能源供应系统的提供了新的方法。该研究得到了国家自然科学基金、湖北省自然科学基金、华中科技大学自主创新基金的支持。

图：（a）杂合式柔性电池的照片 （b）整合为可穿戴的杂合电池的工作机理示意图 （c）杂合电池在室内光照以及在肢体运动时与衣物接触时的叠加输出曲线