柔性固态超级电容器凭借高功率密度、长循环寿命与良好弯折稳定性，在可穿戴与便携电子设备中展现出巨大潜力。然而，石墨烯氧化物（GO）基薄膜电极往往难以兼顾”高导电”与”高结构强韧”——缺乏连续力学骨架使其抗弯折能力不足，在反复弯折下易开裂，制约了实际应用。因此，开发兼具高导电与高机械鲁棒性的柔性电极具有重要意义。基于此，本文，河南师范大学 武大鹏教授团队在《Chemical Engineering Journal》发表名为”Laser-induced Janus carbon fiber/graphene film with high robustness for flexible solid-state supercapacitors”的论文，研究提出了一种激光诱导 Janus 碳纤维/石墨烯（CF/GO）杂化膜的柔性电极构建策略。该策略借助重力驱动自沉降，使表面氧化的碳纤维（CF）在 GO 溶液中自发分层，形成 CF 富集底层与 GO 富集顶层的非对称 Janus 结构，组装后再以 450 nm 激光辐照朝外的一侧，实现整体还原与导电增强。
此外，激光的光热效应同步还原 CF 与 GO 两层，恢复 sp² 碳网络、提升整体导电性；与此同时，GO 层脱氧产生纳米孔隙、疏松堆叠结构，增大比表面积并暴露更多离子可达活性位点，使电子/离子输运协同优化。经力学与电化学测试，该 Janus 膜在保持高机械强度的同时实现了高电导率，器件在 1.6 mA·cm⁻² 下面积比电容达 102.4 mF·cm⁻²，分别为激光处理纯 GO 膜与未处理 CF/GO 膜的 3 倍与 2 倍；能量密度达 14.2 μWh·cm⁻²（@ 1.6 mW·cm⁻²）。同时，该超级电容器在不同弯折角度下性能稳定、长期循环保持良好，并可串联/并联以灵活调控功率与能量密度，凸显了Janus设计在柔性储能中的通用性。本研究提出了一种”重力自沉降构筑Janus膜组装后激光还原”的柔性电极新策略，该策略以碳纤维骨架同时提供力学支撑与导电通路、以激光还原同步优化导电与多孔结构，为高性能柔性固态超级电容器提供了简洁而高效的器件级方案。
Scheme 1. Preparation of the Janus CF/GO hybrid film and laser-assisted fabrication of the L-CF/GO flexible supercapacitors.
Fig. 5. Schematic illustration of the working mechanism of the L-CF/GO Janus film-based flexible supercapacitor.
综上所述，我们报道了一种简便的自沉积策略，用于制备底部为氧化碳纤维（CF）、顶部为氧化石墨烯（GO）的悬空雅努斯膜。将两片雅努斯膜组装成柔性超级电容器，使GO面朝向电解液，随后对朝外的CF面进行激光照射。这种组装后的激光处理（450 nm）可对氧化CF层和GO层进行热还原，恢复sp²碳网络以增强整个膜的导电性，同时生成纳米孔并松弛GO堆叠结构，从而增加比表面积。所得器件在1.6 mW cm−2的功率密度下，展现出102.4 mF cm−2（在1.6 mA cm−2时）的高面电容和14.2 μWh cm−2的能量密度，同时保持了出色的机械柔韧性。该研究表明，对雅努斯膜进行激光还原，为在柔性储能领域实现电化学活性与机械鲁棒性的解耦提供了一种有效途径。
文献：https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.181028
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