穿戴式装置正火红，除了智能手表、智能手环等常见的穿戴装置，你知道还有智慧衣吗?相较于智慧手表或手环，智慧衣能更贴近、更大范围的覆盖人体，在生理检测上，能比手环类产品来的准确。但若要能够检测，智慧衣就得通电，目前市面上的智慧衣仍需要额外的供电装置(像是固体电池等)来供给电力，不但累赘，也降低了穿戴舒适性。
超级电容器 供电于无形之中
美国卓克所大学(Drexel University)近期和美国海军学院合作了一项研究计划，他们找出一种方式，能够让活性碳颗粒嵌入不同类型的毛线中，藉此可储存能量，进而触发传感器及电子整合装置，并将这类针织品改良而成智慧衣。
这些由不同类型感测组件制成的「智能布料」，其实已经发展十年之久。但以往这些产品往往都只是实验室里的展示品，近几年才开始进入消费者市场，像是能够监控运动员生理状况的智能穿戴装置，以及追踪健康与身心状况的产品。根据 Gartner 在 2014 年底的报告指出，智慧服装的市场将会从 2014 年的十万件，成长到 2016 年的两千六百万之谱。
直至目前为止，市面上多数产品皆会利用额外的处理装置来做数据撷取，并和智能手机、平板等行动装置链接。这些处理装置的模块虽然不大，但仍必须使用传统电池供给电力，从美学或是功能的角度来看，这样的设计其实都不尽理想。
因此，创造一个高弹性，且能整合到针织品的能量储存器一直是相关研究人员的目标。终于在去年，来自中国与美国的研究团队有了一些成果，他们分别展示了由石墨与碳奈米管制成，且能编织进服饰的纤维状超级电容器。当时的报导指出，这些以碳为基础的微型超级电容器，每个纤维拥有最高的体积能量密度(每小时 6.3 微瓦/每立方毫米，相当于一个4 伏特，每小时 500 微安培的电池)。但是这些产品虽然看似强大，其造价却相当昂贵，而且碳奈米管可能含有毒性的疑虑尚未被排除，再再都降低了此产品的商业价值。
关键因子：活性碳、天然纤维焊接与离子液体
为了能够创造出不需外在装置、成本低廉的能量储存装置，卓克斯大学的团队开始采用价格便宜的活性碳。除了便宜外，活性碳安全无毒，甚至常常被用于减少有毒物质的吸收。根据卓克斯大学材料科学家Yury Gogotsi 表示，只要使用约 3000 平方公分的面积(相当于衬衫背部中央区块的大小)，便能储存相当于一个 4 平方公分大小的钱币型电池的电力。
为了达到这样的能量密度，该团队采用一种叫做天然纤维焊接的技术(NaturalFiber Welding，NFW)，这种技术是由美国海军学院的化学教授 Paul C. Trulove 与空军办公室的科学研究部的 Hugh C.Delong 发明。NFW 可让像是活性碳等材料，嵌入由棉、麻、竹子或人造丝制成的纱布、织品。
NFW 技术虽然复杂，但在卓克斯大学与海军学院团队的努力下，它们制造出一台专门用于NFW 的机器，能够持续的生产出数十米的纱布。「真正需要成本的只有 NFW 过程中所需的离子液体」海军学院总司令 David P. Durkin 说：「它们虽然昂贵，却是非常优异的替代有机溶剂，因为它们不会挥发，甚至可以在水中重建，进而回收」，Durkin 认为，如果NFW技术被规模化，那么离子液体的成本将会是一项关键因素。
电力供给效能尚待解决
在现有技术下，能量储存纺织品的所能供给的电力其实并不多，像智能手机等行动产品可能都不敷使用，但还是有许多其他应用可以受惠于这类纺织品。
在现有技术下，能量储存纺织品的所能供给的电力其实并不多，像智能手机等行动产品可能都不敷使用，但还是有许多其他应用可以受惠于这类纺织品。卓克斯大学博士生 Kristy Jost 解释道，现在市面上有越来越多的电子纺织品，但多数产品仍需藉由固体电池来提供电力，针对此点，她致力于储能纺织品的研发，最终目标是希望生产出一种能量储存装置，能够驱动相关电子产品，像是针织传感器、低功率的通信设备等。
相较智慧手表、手环等较为 High-Tech 的产品，智能衣则High-Touch 多了，不但能够真正「穿」在身上，也能提供更准确的生理数值。在娱乐价值上，模特儿与艺人也能穿着智慧衣，在表演时展现更多炫丽的特效，增加娱乐效果。只要能够解决电力供应的缺点，相信在 2016 年达成两千六百万件的市场规模绝对不是问题。
