フレキシブル・バッテリーの世界市場 2025-2035
The Global Market for Flexible Batteries 2025-2035
電子機器の小型化、フレキシブル化、ウェアラブル化に伴い、同様にフレキシブルで効率的な電源の需要が高まっている。フレキシブル・バッテリーは、世界経済フォーラムによって、今後10年間の重要な新興技術の1... もっと見る
サマリー 電子機器の小型化、フレキシブル化、ウェアラブル化に伴い、同様にフレキシブルで効率的な電源の需要が高まっている。フレキシブル・バッテリーは、世界経済フォーラムによって、今後10年間の重要な新興技術の1つとして認識されている。フレキシブル電池市場を支えているのは、ウェアラブルエレクトロニクス、モノのインターネット(IoT)デバイス、薄くて曲げられ、伸縮可能な電源を必要とするその他のアプリケーションの拡大である。この市場レポートは、2025年から2035年までの世界のフレキシブルバッテリーの状況を調査し、この進化するエネルギー貯蔵ソリューションに関心のある投資家、メーカー、技術開発者に洞察を提供します。レポートの内容は以下の通りです: - 市場規模と成長予測:2025年から2035年までのフレキシブル電池市場規模と成長率を技術、用途、地域別に予測。
- 技術分析:薄膜リチウムイオン、プリント電池、固体電池、伸縮可能な電池など、さまざまなフレキシブル電池技術の概要。
- 応用分野コンシューマーエレクトロニクス、ヘルスケア機器、スマートパッケージング、ウェアラブル、IoT、自動車分野などの主要アプリケーション分野の評価。
- 地域分析:北米、欧州、アジア太平洋、その他の主要地域における市場動向と機会の調査。
- 競争環境:フレキシブルバッテリーの分野で実績のある企業や新規参入企業の技術、戦略、市場での位置づけなどを紹介。掲載企業は、3DOM Inc.、AC Biode、AMO Greentech、Ampcera Inc.、Anthro Energy、Ateios Systems、Australian Advanced Materials、Blackstone Resources、Blue Current Inc.、Blue Spark Technologies Inc、CCL Design, Enfucell OY, Ensurge Micropower ASA, Evonik, Exeger, Fraunhofer Institute for Electronic Nano Systems (ENAS), Fuelium, 日立造船, Hyprint GmbH, Ilika, Intecells Inc, Jenax Inc, LiBest Inc, LionVolt BV, Maxell, Navaflex, NEC, Ohara, Photocentric, PolyPlus Battery Company, prelonic technologies, Prologium Technology Co.Ltd.、Sakuú Corporation、Samsung SDI、Semiconductor Energy Laboratory Co.Ltd.、Shenzhen Grepow Battery Co.Ltd.、Shenzhen Grepow Battery Co.(Grepow)、STMicroelectronics、TotalEnergies、UNIGRID Battery、Varta、Zinergy UK。
- フレキシブルバッテリー技術の最新動向。
- 市場の推進要因と機会。
- 課題と市場ダイナミクス
- 製造と生産規模の拡大における技術的問題。
- コストへの配慮と従来のバッテリー技術との競争。
- 規制と安全性への懸念。
- 技術ベンチマークとパフォーマンス指標。
- 製造イノベーションと材料科学の進歩。
- 投資環境と市場機会。
- ベンチャーキャピタルの資金調達動向の分析。
- フレキシブル電池開発を支援する政府のイニシアチブと助成金の概要。
- 潜在的な投資エリアと新興市場セグメントの特定。
本レポートは、フレキシブル・バッテリーのエコシステムにおける様々なステークホルダーに情報を提供する: - メーカー生産戦略、技術選択、スケーリングに関する考察
- エレクトロニクス関連企業:製品設計における統合の課題と機会
- 投資家たち高成長が見込まれる技術や市場分野への投資
- 研究者たちさらなる研究と発展の分野
- 政策立案者産業成長のための規制の検討と支援メカニズム
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目次 1 エグゼクティブ・サマリー 16 1.1 フレキシブル電池の定義と概要 17
1.2 電池市場のメガトレンド 19
1.3 電池用先端材料 19
1.4 マクロトレンド 20
1.5 現代のアプリケーションにおけるフレキシブル・バッテリーの重要性 21
1.6 技術ベンチマーク 22
1.7 電池の開発 22
1.7.1 エネルギー密度と性能の向上 24
1.7.2 伸縮性電池 24
1.7.3 繊維ベースの電池 25
1.7.4 印刷可能な電池 25
1.7.5 持続可能な生分解性電池 26
1.7.6 自己修復型電池 26
1.7.7 固体フレキシブル電池 26
1.7.8 エネルギーハーベスティングとの統合 27
1.7.9 ナノ構造材料 27
1.7.10 薄膜電池技術 28
1.8 世界の電池市場 29
1.9 市場ドライバー 30
1.10 電池のロードマップ 31
1.11 アプリケーション市場のロードマップ 32
1.12 アプリケーション 33
1.13 市場予測の前提条件と課題 35
1.13.1 技術別(百万米ドル) 35
1.13.2 技術別(ユニット) 36
1.13.3 アプリケーション別(百万米ドル) 37
1.13.4 用途別(単位) 38
1.14 市場と技術的課題 39
2 技術概要 40
2.1 柔軟性へのアプローチ 41
2.1.1 薄さに由来する柔軟性 43
2.1.2 素材由来の柔軟性 44
2.1.3 デバイスデザイン由来の柔軟性 45
2.2 生産 45
2.3 フレキシブル電池技術 46
2.3.1 薄膜リチウムイオン電池 46
2.3.1.1 ゴライアスシリーズ 49
2.3.1.2 薄膜電池とバルク固体電池 49
2.3.1.3 フレキシブル/ストレッチャブルLIBの種類 51
2.3.1.3.1 フレキシブルな平面型LiB 51
2.3.1.3.2 フレキシブルファイバーLiB 52
2.3.1.3.3 フレキシブルマイクロLiB 52
2.3.1.3.4 伸縮性リチウムイオン電池 52
2.3.1.3.5 折り紙・切り紙リチウムイオン電池 54
2.3.1.4 フレキシブルLi/S電池 55
2.3.1.4.1 コンポーネント 55
2.3.1.4.2 カーボンナノ材料 56
2.3.1.5 二酸化マンガンリチウム電池 56
2.3.2 プリント電池 57
2.3.2.1 技術仕様 57
2.3.2.2 コンポーネント 58
2.3.2.3 設計 60
2.3.2.4 製造 61
2.3.2.4.1 ブレードコーティング/ドクターブレード印刷 61
2.3.2.4.2 スクリーンおよびステンシル印刷 62
2.3.2.4.3 スクリーン印刷二次NMH電池 62
2.3.2.4.4 スプレー印刷およびフレキソ印刷 62
2.3.2.4.5 インクジェット印刷とディスペンサー印刷 62
2.3.2.4.6 2Dおよび3D印刷技術 62
2.3.2.5 主な特徴 64
2.3.2.5.1 印刷可能な集電体 64
2.3.2.5.2 印刷可能な電極 65
2.3.2.5.3 材料 66
2.3.2.5.4 用途 66
2.3.2.5.5 リチウムイオン(LIB)印刷電池 68
2.3.2.5.6 亜鉛ベースの印刷電池 69
2.3.2.5.7 3Dプリンテッドバッテリー 71
2.3.2.5.7.1 3Dプリンテッド・バッテリーの材料 74
2.3.2.5.7.1.1 電極材料 74
2.3.2.5.7.1.2 電解質材料 75
2.3.3 薄膜固体電池 75
2.3.3.1 作製技術 75
2.3.3.1.1 物理蒸着法(PVD) 76
2.3.3.1.2 直接蒸着法 76
2.3.3.2 固体電解質 76
2.3.3.3 特徴と利点
2.3.3.4 技術仕様 78
2.3.3.4.1 種類 80
2.3.3.5 マイクロ電池 82
2.3.3.5.1 はじめに 82
2.3.3.5.2 材料 83
2.3.3.5.3 用途 83
2.3.3.5.4 3Dデザイン 83
2.3.4 ストレッチャブル電池 84
2.3.5 その他の新興技術 85
2.3.5.1 金属硫黄電池 85
2.3.5.2 フレキシブル亜鉛電池 87
2.3.5.3 フレキシブル銀亜鉛電池 87
2.3.5.4 フレキシブルZn?Air電池 88
2.3.5.5 亜鉛-バナジウム電池 89
2.3.5.6 繊維状電池 89
2.3.5.6.1 カーボンナノチューブ 89
2.3.5.6.2 種類 89
2.3.5.6.3 用途 91
2.3.5.6.4 課題 91
2.3.5.7 透明電池 91
2.3.5.7.1 構成要素 92
2.3.5.8 分解可能電池 93
2.3.5.8.1 構成要素 94
2.3.5.9 繊維状電池 95
2.3.5.9.1 カーボンナノチューブ 95
2.3.5.9.2 種類 96
2.3.5.9.3 用途 97
2.3.5.9.4 課題 97
2.3.5.10 ケーブル型電池 97
2.4 フレキシブル電池の主要構成要素 98
2.4.1 電極 98
2.4.2 電解質 100
2.4.3 セパレーター
2.4.4 集電体 104
2.4.5 包装 105
2.4.5.1 パウチセル 105
2.4.6 カプセル化材料 106
2.4.7 その他の製造技術 107
2.5 性能指標と特性 108
2.5.1 エネルギー密度 108
2.5.2 電力密度 108
2.5.3 サイクル寿命 109
2.5.4 柔軟性と曲げやすさ 109
2.5.5 動作温度 109
2.5.6 自己放電 109
3 マーケット・ダイナミクス 111
3.1 市場の促進要因 111
3.1.1 ウェアラブル・エレクトロニクスに対する需要の高まり 111
3.1.2 IoTデバイスの採用増加 111
3.1.3 フレキシブルエレクトロニクスの進歩 111
3.1.4 プリンテッドエレクトロニクスへの関心の高まり 112
3.1.5 軽量でポータブルな電源への需要 112
3.2 市場の阻害要因 112
3.2.1 製造における技術的課題 112
3.2.2 従来の電池と比べたエネルギー密度の限界 113
3.2.3 初期製造コストの高さ 113
3.2.4 安全性への懸念と規制上のハードル 114
3.3 市場機会 114
3.3.1 ヘルスケアと医療機器における新たな用途 114
3.3.2 エネルギーハーベスティング技術との統合 115
3.3.3 航空宇宙・防衛分野における可能性 117
3.3.4 スマート包装とRFIDアプリケーション 117
3.4 市場の課題 118
3.4.1 生産規模の拡大 118
3.4.2 様々な条件下で安定した性能の達成 118
3.4.3 代替エネルギー貯蔵技術との競争 119
3.4.4 環境とリサイクルへの懸念への対応 119
4 世界市場規模と予測(2025-2035) 120
4.1 技術別の市場区分 120
4.1.1 薄膜リチウムイオン電池 120
4.1.2 プリンテッド電池 121
4.1.3 フレキシブル固体電池 122
4.1.4 伸縮性電池 123
4.2 用途別市場区分 124
4.2.1 コンシューマー・エレクトロニクス 124
4.2.2 ヘルスケア・医療機器 125
4.2.3 スマートパッケージング 126
4.2.4 スマートカードとRFID 127
4.2.5 ウェアラブルデバイス 128
4.2.6 モノのインターネット(IoT) 129
4.2.7 自動車 130
4.3 地域別の市場区分 131
4.3.1 北米 131
4.3.2 欧州 132
4.3.3 アジア太平洋地域 133
5 アプリケーション分析 134
5.1 コンシューマー・エレクトロニクス 134
5.1.1 折り畳み式携帯電話とフレキシブル携帯電話 134
5.1.2 バッテリー要件 135
5.1.3 低消費電力電子部品 135
5.1.4 薄型でフレキシブルなスーパーキャパシタ 135
5.1.5 用途 136
5.1.5.1 スマートフォンにおけるフレキシブルバッテリー 136
5.1.5.2 タブレットにおけるフレキシブル電池 137
5.1.5.3 ウェアラブルにおけるフレキシブル電池 137
5.1.6 技術要件と課題 137
5.2 ヘルスケアと医療機器 138
5.2.1 主要アプリケーション 138
5.2.1.1 スマートパッチ 138
5.2.1.1.1 化粧用皮膚パッチ 139
5.2.1.1.2 心血管モニタリングパッチ 139
5.2.1.1.3 糖尿病管理 139
5.2.1.1.4 温度モニタリング 140
5.2.1.2 植込み型デバイス 141
5.2.1.3 モニタリングシステム 143
5.2.2 技術要件と課題 143
5.3 スマートパッケージング 144
5.3.1 主要アプリケーション 144
5.3.1.1 温度センサー 144
5.3.1.2 鮮度インジケーター 144
5.3.2 技術要件と課題 144
5.4 スマートカードとRFID 145
5.4.1 主要アプリケーション 146
5.4.2 技術要件と課題 146
5.5 ウェアラブルデバイス 147
5.5.1 主要製品 147
5.5.1.1 手首に装着するウェアラブル機器とフィットネストラッカー 149
5.5.1.2 スマート・テキスタイル 150
5.5.1.3 スマート・アイウェアとヘッドウェア 151
5.5.1.4 スマートコンタクトレンズ 152
5.5.2 技術要件と課題 153
5.6 モノのインターネット(IoT) 153
5.6.1 主要アプリケーション 153
5.6.1.1 センサー 153
5.6.1.1.1 IoTとインダストリー4.0のエコシステム 155
5.6.1.1.2 ワイヤレス・センサー・ネットワーク(WSN) 156
5.6.1.1.3 消費財におけるIoTアプリケーション 157
5.6.1.2 スマートホームデバイス 157
5.6.1.3 産業用IoT 158
5.6.2 技術要件と課題 159
5.7 航空宇宙と防衛 159
5.7.1 主要アプリケーション 159
5.7.1.1 ドローン 160
5.7.1.2 兵士システム 161
5.7.1.3 航空機部品 161
5.7.2 技術要件と課題 162
5.8 自動車 163
5.8.1 主要アプリケーション 163
5.8.1.1 電気自動車 163
5.8.1.2 スマートキー 164
5.8.1.3 車載エレクトロニクス 164
5.8.2 技術要件と課題 165
6 傾向と将来の展望 166
6.1 新しいフレキシブル電池技術 166
6.1.1 グラフェンを用いたフレキシブル電池 166
6.1.2 繊維電池と繊維電池 167
6.1.3 バイオ電池と環境に優しいソリューション 167
6.1.4 自己修復型電池技術 168
6.2 他の技術との融合 168
6.2.1 フレキシブル太陽電池 169
6.2.2 ワイヤレス充電システム 170
6.2.3 エネルギーハーベスティング・デバイス 170
6.2.4 人工知能とスマート電力管理 171
6.3 材料科学の進歩 172
6.4 製造イノベーション 173
6.5 標準化と規制の状況 176
6.5.1 業界標準の開発 176
6.5.2 安全規制とコンプライアンス 177
6.5.3 環境規制と持続可能性への取り組み 177
6.6 環境影響と持続可能性 178
6.6.1 フレキシブル電池のライフサイクル評価 178
6.6.2 リサイクル可能性と使用済み電池の管理 179
6.6.3 環境に優しい材料と製造工程 180
7 COMPANY PROFILES 182 (44社のプロファイル)
付録8 225
8.1 用語集 225
8.2 略語一覧 225
8.3 研究方法 227
9 参考文献 228
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図表リスト テーブル一覧表1.従来のバッテリー技術との比較。18
表2.電池市場のメガトレンド。19
表3.電池用先端材料。20
表4.フレキシブル電池のマクロトレンド20
表5.フレキシブル電池の技術ベンチマーク22
表6.フレキシブル電池の応用市場ロードマップ32
表7.フレキシブル電池の用途の概要34
表8.フレキシブル電池の価値促進要因34
表9.フレキシブル電池の技術別世界市場 2025-2035 (百万米ドル)。35
表10.フレキシブル電池の技術別世界市場2025~2035年(台数36
表11.フレキシブル電池の用途別世界市場2025~2035年(百万米ドル37
表12.フレキシブル電池の用途別世界市場フレキシブル電池の用途別世界市場2025~2035年(単位38
表13.フレキシブル電池の市場と技術的課題40
表14.フレキシブルと従来のリチウムイオン電池の比較44
表15.フレキシブル電池部品の材料選択。44
表16.フレキシブル電池の生産設備46
表17.フレキシブル・リチウムイオン電池の商業的事例 47
表18.薄膜電池とバルク固体電池の比較50
表19.フレキシブル/ストレッチャブル LIB の種類。51
表 20.繊維状リチウムイオン電池の概要。52
表 21.さまざまなタイプのプリント電池の主な構成部品と特性。59
表22.プリント電池の製造技術61
表23.印刷技術の比較。61
表24.2Dと3Dの印刷技術。62
表25.プリント電池に適用される印刷技術。63
表26.印刷技術の利点と欠点。64
表27、印刷可能な集電体の種類と一般的に使用される材料。65
表 28.印刷電池の用途とその物理的および電気化学的要件。66
表29.リチウムイオン印刷電池の主な構成部品と対応する電気化学的値68
表30.Zn?MnO2およびその他の電池タイプに基づく印刷電池の印刷技術、主成分および対応する電気化学的値。69
表 31.電池製造のための主な3Dプリント技術73
表 32.3Dプリント電池の電極材料。74
表 33.薄膜電池の主な製造技術。75
表 34.固体電解質の種類76
表35.固体電池の市場区分と現状。77
表 36.固体電池の主要部品の製造と組立の典型的なプロセスチェーン78
表 37.液体電池と固体電池の比較82
表 38.繊維状電池の種類89
表39.透明電池の構成要素92
表40.分解性電池の構成要素94
表41.繊維状電池の種類96
表42.有機固体電解質と無機固体電解質の比較101
表43.フレキシブルリチウムイオン電池の電極設計。101
表44.パウチ電池の包装手順106
表45.カプセル化材料。106
表 46.製造技術の組み合わせ。107
表 47.エネルギー密度の比較。108
表 48.電力密度の性能108
表 49.サイクル寿命性能。109
表 50.柔軟性の指標109
表 51.温度効果109
表 52.自己放電率。110
表53.フレキシブル電池の市場促進要因。111
表54.フレキシブル電池の市場抑制要因112
表55.製造における技術的課題
表56.限られたエネルギー密度の比較113
表 57.製造コストの比較。113
表58.ヘルスケアと医療用途114
表59.スマートパッケージング用途。117
表 60.RFIDタグ/センサーに使われる薄型電池 118
表 61.代替技術の比較。119
表62.薄膜リチウムイオン電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)。120
表63.プリンテッドバッテリーの世界市場 2025-2035 (百万ドル)121
表64.フレキシブル固体電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)122
表65.伸縮性電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)123
表66.民生用電子機器におけるフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)124
表67.ヘルスケア・医療機器におけるフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)125
表68.スマートパッケージングにおけるフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)126
表69.スマートカードとRFIDにおけるフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)127
表70.ウェアラブル向けフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)128
表71.モノのインターネット(IoT)におけるフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)129
表72.自動車用フレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)130
表73.北米のフレキシブル電池市場 2025-2035 (百万米ドル)131
表74.欧州のフレキシブル電池市場 2025-2035 (百万米ドル)132
表75.アジア太平洋地域のフレキシブル電池市場 2025-2035 (百万米ドル)133
表76.民生用電子機器におけるフレキシブル電池の用途136
表77.医療・ヘルスケア分野におけるフレキシブル電池の用途138
表78.医療・ヘルスケア用途におけるモニタリングシステム143
表 79.スマートカードの代替電源ソリューション145
表 80.スマートカードとRFIDにおけるフレキシブル電池の応用。146
表 81.ウェアラブル向けヘルスケア148
表82.IoT機器のフレキシブルバッテリー。155
表83.航空宇宙と防衛におけるフレキシブルバッテリー。159
表84.自動車産業におけるフレキシブル電池の用途163
表85.フレキシブル電池の新技術166
表86.新しい電極材料172
表 87.フレキシブル電池の自動生産ライン。174
表88.フレキシブル電池用の積層造形と3Dプリンティング。175
表89.フレキシブル電池のためのナノ製造技術175
表90.世界の安全規制。177
表91.フレキシブル電池の環境規制177
表92.フレキシブル電池のLCAプロセス.178
表93.リサイクルと使用済み電池に関する考慮事項179
表94.フレキシブル電池の環境に優しい材料180
表 95.環境に優しい製造工程180
表 96.3DOMセパレーター。183
表97.J.フレックス電池の電池性能試験仕様204
表 98.用語集 225
表 99.略語リスト225 図表一覧図1.フレキシブルな充電式バッテリー。17
図2.市販されているフレキシブル・バッテリーの例。23
図3.フレキシブル・エレクトロニクス用の伸縮可能なリチウムイオン電池 25
図4.ルーミアEテキスタイル25
図5.ブライトボルト・バッテリー。26
図6.プロロジウムのソリッド・ステート・テクノロジー。27
図7.アンプリウス・リチウムイオン電池。28
図8.MOLEX薄膜電池。28
図9.Grepowフレキシブル電池。29
図10.フレキシブル電池の技術別世界市場2025-2035(金額)。36
図11.フレキシブル電池の技術別世界市場2025~2035年(台数37
図12.フレキシブル電池の用途別世界市場 2025-2035 (百万米ドル)38
図13.フレキシブル電池の用途別世界市場 2025-2035 (台)39
図14.フレキシブル蓄電デバイスの進化41
図15.フレキシブル・バッテリーの種類42
図16.フレキシブルで伸縮可能な電気化学エネルギー貯蔵のための様々なアーキテクチャ。43
図 17.フレキシブル・リチウムイオン電池の材料と設計構造。47
図18.ブルースパークフレキシブルバッテリー47
図19.J.Flexバッテリー47
図20.LG Chem ワイヤーバッテリー。48
図21.パナソニックのフレキシブル・リチウムイオン。48
図 22.プロロジウム・フレキシブルSSB。48
図 23.サムスンSDIストライプバッテリー。48
図 24. a?c) 同軸(a)、ツイスト(b)、伸縮可能(c)LIB の概略図。49
図 25.パナソニックのフレキシブル・リチウムイオンバッテリー。50
図 26.構造の異なるフレキシブル/ストレッチャブルLIB。51
図 27. a) MWCNT/LMO 複合繊維と MWCNT/LTO 複合繊維に基づく超伸縮性 LIB の作製の概略図 b,c) 伸縮条件下における伸縮性繊維状電池の写真(b)と概略図(c) d) バネのような伸縮性 LIB の概略図 e) 異なるひずみにおける繊維の SEM イメージ f) ひずみによる比静電容量の変化 d?f) 54
図 28.折り紙の使い捨て電池。55
図 29.ブライトボルト社が製造した Zn?MnO2 電池。57
図30.VARTA AGプリント電池。57
図31.印刷紙電池の様々な用途。58
図32.電池の主要構成部品の概略図。59
図33.電池の負極と正極が積層されたサンドイッチ・セル構造の印刷電池の概略図。60
図34.Sakuú's Swift Printの3Dプリント固体電池セル。71
図35.従来型電池(I)、3Dマイクロ電池(II)、3Dプリント電池(III)の製造工程。72
図 36.薄膜電池の応用例。79
図37.さまざまな正極および負極材料の容量と電圧ウィンドウ。80
図 38.従来のリチウムイオン電池(左)、固体電池(右)。81
図 39.ウェアラブル・エレクトロニクス用の伸縮可能なリチウム空気電池。85
図40.Ag?Zn電池。88
図41.透明電池。92
図42.分解可能な電池。94
図43.LG Chemのケーブル型電池.98
図44.フラウンホーファーIFAMの印刷電極。99
図45.多様なバッテリーと、フレキシブル・バッテリーを電源とする一般的に使用されている電子機器のラゴーン・プロット。100
図 46.伸縮可能な LIB の構造の概略図。102
図 47.フレキシブル LIB における材料の電気化学的性能。102
図 48.リチウムパウチ電池。106
図 49.ウェアラブル自己発電装置。116
図50.トッパンの電子ペーパー・ディスプレイ付きRFIDタグ。118
図51.薄膜リチウムイオン電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)。120
図 52.印刷リチウムイオン電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)121
図53.フレキシブル固体電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)122
図 54.伸縮性固体電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)123
図55.家電用フレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)124
図56.ヘルスケア・医療機器におけるフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)125
図57.スマートパッケージングにおけるフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)126
図58.スマートカードとRFIDにおけるフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)127
図59.ウェアラブル向けフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)128
図60.モノのインターネット(IoT)におけるフレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)129
図61.自動車用フレキシブル電池の世界市場 2025-2035 (百万米ドル)130
図62.北米のフレキシブル電池市場 2025-2035 (百万米ドル)131
図63.欧州のフレキシブル電池市場 2025-2035 (百万米ドル)132
図64.アジア太平洋地域のフレキシブル電池市場 2025-2035 (百万米ドル)133
図65.皮膚パッチ140
図66.TempTraqウェアラブル温度モニター。141
図67.柔軟で細胞毒性のない電池コンセプト。143
図68.モジョビジョンスマートコンタクトレンズ。152
図69.3DOMバッテリー。182
図70.ACバイオードのプロトタイプ。184
図71.アンペセラのオールセラミック高密度固体電解質セパレーターシート(厚さ 25mm、サイズ 50mm×100mm、柔軟で欠陥なし、室温イオン伝導度 ~1mA/cm)。186
図72.Ateios薄膜プリント電池。187
図73.3Dプリントされたリチウムイオン電池。189
図74.TempTraqウェアラブルパッチ。191
図75.ソフトバッテリー193
図76.極薄鋼板基板を扱うロール・ツー・ロール装置。194
図77.TAeTTOOzプリンタブル電池材料。195
図78.エクセガー・パワーフォイル196
図79.2Dペーパーバッテリー。199
図80.3Dカスタムフォーマット紙電池199
図81.日立造船の固体電池200
図82.イリカの固体電池202
図83.TAeTTOOzの印刷可能な電池材料。203
図84.LiBESTフレキシブルバッテリー206
図85.3D固体薄膜電池技術207
図86.SWCNH製造用3室システムの概略図。209
図87.カーボンナノブラシのTEM像。210
図88.プリンテッドエナジーのフレキシブルバッテリー。214
図89.プリント電池。215
図90.プロロジウム固体電池216
図91.Sakuú Corporation 3Ah リチウム金属固体電池。217
図 92.サムスンSDIの第6世代角形電池。218
図93.グレパウのフレキシブル電池221
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Summary
As electronic devices become more compact, flexible, and wearable, the demand for similarly flexible and efficient power sources is increasing. Flexible batteries have been identified by the World Economic Forum as one of the key emerging technologies for the next decade. The flexible batteries market is being supported by the expansion of wearable electronics, Internet of Things (IoT) devices, and other applications that require thin, bendable, and potentially stretchable power sources. This market report examines the global flexible batteries landscape from 2025 to 2035, providing insights for investors, manufacturers, and technology developers interested in this evolving energy storage solution. Report contents include:
-
Market Size and Growth Projections: Forecasts of the flexible batteries market size and growth rate from 2025 to 2035, categorized by technology, application, and region.
-
Technology Analysis: Overview of various flexible battery technologies, including thin-film lithium-ion, printed batteries, solid-state batteries, and stretchable batteries.
-
Application Areas: Assessment of key application areas such as consumer electronics, healthcare devices, smart packaging, wearables, IoT, and automotive sectors.
-
Regional Analysis: Examination of market trends and opportunities in North America, Europe, Asia-Pacific, and other key regions.
-
Competitive Landscape: Profiles of established companies and new entrants in the flexible batteries space, including their technologies, strategies, and market positioning. Companies profiled include 3DOM Inc., AC Biode, AMO Greentech, Ampcera Inc., Anthro Energy, Ateios Systems, Australian Advanced Materials, Blackstone Resources, Blue Current Inc., Blue Spark Technologies Inc., CCL Design, Enfucell OY, Ensurge Micropower ASA, Evonik, Exeger, Fraunhofer Institute for Electronic Nano Systems (ENAS), Fuelium, Hitachi Zosen, Hyprint GmbH, Ilika, Intecells Inc., Jenax Inc., LiBest Inc., LionVolt BV, Maxell, Navaflex, NEC Corporation, Ohara, Photocentric, PolyPlus Battery Company, prelonic technologies, Prologium Technology Co. Ltd., Sakuú Corporation, Samsung SDI, Semiconductor Energy Laboratory Co. Ltd., Shenzhen Grepow Battery Co. Ltd. (Grepow), STMicroelectronics, TotalEnergies, UNIGRID Battery, Varta, and Zinergy UK.
-
Recent developments in flexible battery technology.
-
Market Drivers and Opportunities.
-
Challenges and Market Dynamics
-
Technical issues in manufacturing and scaling production.
-
Cost considerations and competition from traditional battery technologies.
-
Regulatory and safety concerns.
-
Technology Benchmarking and Performance Metrics.
-
Manufacturing Innovations and Material Science Advancements.
-
Investment Landscape and Market Opportunities.
-
Analysis of venture capital funding trends.
-
Overview of government initiatives and grants supporting flexible battery development.
-
Identification of potential investment areas and emerging market segments.
This report offers information for various stakeholders in the flexible batteries ecosystem:
-
Manufacturers: Production strategies, technology selection, and scaling considerations
-
Electronics Companies: Integration challenges and opportunities in product design
-
Investors: Potentially high-growth technologies and market segments for investment
-
Researchers: Areas for further study and development
-
Policy Makers: Regulatory considerations and support mechanisms for industry growth
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Table of Contents
1 EXECUTIVE SUMMARY 16
1.1 Definition and Overview of Flexible Batteries 17
1.2 Battery market megatrends 19
1.3 Advanced materials for batteries 19
1.4 Macro-trends 20
1.5 Importance of Flexible Batteries in Modern Applications 21
1.6 Technology benchmarking 22
1.7 Battery Development 22
1.7.1 Enhanced Energy Density and Performance 24
1.7.2 Stretchable Batteries 24
1.7.3 Textile-Based Batteries 25
1.7.4 Printable Batteries 25
1.7.5 Sustainable and Biodegradable Batteries 26
1.7.6 Self-Healing Batteries 26
1.7.7 Solid-State Flexible Batteries 26
1.7.8 Integration with Energy Harvesting 27
1.7.9 Nanostructured Materials 27
1.7.10 Thin-Film Battery Technologies 28
1.8 The Global Battery Market 29
1.9 Market drivers 30
1.10 Batteries roadmap 31
1.11 Application market roadmap 32
1.12 Applications 33
1.13 Market forecast assumptions and challenges 35
1.13.1 By technology (Millions USD) 35
1.13.2 By technology (Units) 36
1.13.3 By application (Millions USD) 37
1.13.4 By application (Units) 38
1.14 Market and technical challenges 39
2 TECHNOLOGY OVERVIEW 40
2.1 Approaches to flexibility 41
2.1.1 Thinness-derived flexibility 43
2.1.2 Material-derived flexibility 44
2.1.3 Device-Design-Derived Flexibility 45
2.2 Production 45
2.3 Flexible Battery Technologies 46
2.3.1 Thin-film Lithium-ion Batteries 46
2.3.1.1 The Goliath range 49
2.3.1.2 Thin film vs bulk solid-state batteries 49
2.3.1.3 Types of Flexible/stretchable LIBs 51
2.3.1.3.1 Flexible planar LiBs 51
2.3.1.3.2 Flexible Fiber LiBs 52
2.3.1.3.3 Flexible micro-LiBs 52
2.3.1.3.4 Stretchable lithium-ion batteries 52
2.3.1.3.5 Origami and kirigami lithium-ion batteries 54
2.3.1.4 Flexible Li/S batteries 55
2.3.1.4.1 Components 55
2.3.1.4.2 Carbon nanomaterials 56
2.3.1.5 Flexible lithium-manganese dioxide (Li–MnO2) batteries 56
2.3.2 Printed Batteries 57
2.3.2.1 Technical specifications 57
2.3.2.2 Components 58
2.3.2.3 Design 60
2.3.2.4 Manufacturing 61
2.3.2.4.1 Blade Coating/Doctor Blade Printing 61
2.3.2.4.2 Screen and Stencil Printing 62
2.3.2.4.3 Screen Printed Secondary NMH Batteries 62
2.3.2.4.4 Spray and Flexographic Printing 62
2.3.2.4.5 Inkjet and Dispenser Printing 62
2.3.2.4.6 2D and 3D Printing techniques 62
2.3.2.5 Key features 64
2.3.2.5.1 Printable current collectors 64
2.3.2.5.2 Printable electrodes 65
2.3.2.5.3 Materials 66
2.3.2.5.4 Applications 66
2.3.2.5.5 Lithium-ion (LIB) printed batteries 68
2.3.2.5.6 Zinc-based printed batteries 69
2.3.2.5.7 3D Printed batteries 71
2.3.2.5.7.1 Materials for 3D printed batteries 74
2.3.2.5.7.1.1 Electrode Materials 74
2.3.2.5.7.1.2 Electrolyte Materials 75
2.3.3 Thin-Film Solid-state Batteries 75
2.3.3.1 Fabrication Techniques 75
2.3.3.1.1 Physical vapor deposition (PVD) 76
2.3.3.1.2 Direct Vapor Deposition 76
2.3.3.2 Solid-state electrolytes 76
2.3.3.3 Features and advantages 77
2.3.3.4 Technical specifications 78
2.3.3.4.1 Types 80
2.3.3.5 Microbatteries 82
2.3.3.5.1 Introduction 82
2.3.3.5.2 Materials 83
2.3.3.5.3 Applications 83
2.3.3.5.4 3D designs 83
2.3.4 Stretchable Batteries 84
2.3.5 Other Emerging Technologies 85
2.3.5.1 Metal-sulfur batteries 85
2.3.5.2 Flexible zinc-based batteries 87
2.3.5.3 Flexible silver–zinc (Ag–Zn) batteries 87
2.3.5.4 Flexible Zn–Air batteries 88
2.3.5.5 Flexible zinc-vanadium batteries 89
2.3.5.6 Fiber-shaped batteries 89
2.3.5.6.1 Carbon nanotubes 89
2.3.5.6.2 Types 89
2.3.5.6.3 Applications 91
2.3.5.6.4 Challenges 91
2.3.5.7 Transparent batteries 91
2.3.5.7.1 Components 92
2.3.5.8 Degradable batteries 93
2.3.5.8.1 Components 94
2.3.5.9 Fiber-shaped batteries 95
2.3.5.9.1 Carbon nanotubes 95
2.3.5.9.2 Types 96
2.3.5.9.3 Applications 97
2.3.5.9.4 Challenges 97
2.3.5.10 Cable-type batteries 97
2.4 Key Components of Flexible Batteries 98
2.4.1 Electrodes 98
2.4.2 Electrolytes 100
2.4.3 Separators 104
2.4.4 Current Collectors 104
2.4.5 Packaging 105
2.4.5.1 Pouch cells 105
2.4.6 Encapsulation Materials 106
2.4.7 Other Manufacturing Techniques 107
2.5 Performance Metrics and Characteristics 108
2.5.1 Energy Density 108
2.5.2 Power Density 108
2.5.3 Cycle Life 109
2.5.4 Flexibility and Bendability 109
2.5.5 Operating Temperature 109
2.5.6 Self-Discharge 109
3 MARKET DYNAMICS 111
3.1 Market Drivers 111
3.1.1 Growing Demand for Wearable Electronics 111
3.1.2 Increasing Adoption of IoT Devices 111
3.1.3 Advancements in Flexible Electronics 111
3.1.4 Rising Interest in Printed Electronics 112
3.1.5 Demand for Lightweight and Portable Power Sources 112
3.2 Market Restraints 112
3.2.1 Technical Challenges in Manufacturing 112
3.2.2 Limited Energy Density Compared to Conventional Batteries 113
3.2.3 High Initial Production Costs 113
3.2.4 Safety Concerns and Regulatory Hurdles 114
3.3 Market Opportunities 114
3.3.1 Emerging Applications in Healthcare and Medical Devices 114
3.3.2 Integration with Energy Harvesting Technologies 115
3.3.3 Potential in Aerospace and Defense Sectors 117
3.3.4 Smart Packaging and RFID Applications 117
3.4 Market Challenges 118
3.4.1 Scaling Up Production 118
3.4.2 Achieving Consistent Performance Under Various Conditions 118
3.4.3 Competition from Alternative Energy Storage Technologies 119
3.4.4 Addressing Environmental and Recycling Concerns 119
4 GLOBAL MARKET SIZE AND FORECAST (2025-2035) 120
4.1 Market Segmentation by Technology 120
4.1.1 Thin-film Lithium-ion Batteries 120
4.1.2 Printed Batteries 121
4.1.3 Flexible Solid-state Batteries 122
4.1.4 Stretchable Batteries 123
4.2 Market Segmentation by Application 124
4.2.1 Consumer Electronics 124
4.2.2 Healthcare and Medical Devices 125
4.2.3 Smart Packaging 126
4.2.4 Smart Cards and RFID 127
4.2.5 Wearable Devices 128
4.2.6 Internet of Things (IoT) 129
4.2.7 Automotive 130
4.3 Market Segmentation by Region 131
4.3.1 North America 131
4.3.2 Europe 132
4.3.3 Asia-Pacific 133
5 APPLICATION ANALYSIS 134
5.1 Consumer Electronics 134
5.1.1 Foldable and flexible phones 134
5.1.2 Battery Requirements 135
5.1.3 Low-power electronic components 135
5.1.4 Thin and flexible supercapacitors 135
5.1.5 Applications 136
5.1.5.1 Flexible Batteries in Smartphones 136
5.1.5.2 Flexible Batteries in Tablets 137
5.1.5.3 Flexible Batteries in Wearables 137
5.1.6 Technology Requirements and Challenges 137
5.2 Healthcare and Medical Devices 138
5.2.1 Key Applications 138
5.2.1.1 Smart Patches 138
5.2.1.1.1 Cosmetic Skin Patches 139
5.2.1.1.2 Cardiovascular monitoring patch 139
5.2.1.1.3 Diabetes management 139
5.2.1.1.4 Temperature Monitoring 140
5.2.1.2 Implantable Devices 141
5.2.1.3 Monitoring Systems 143
5.2.2 Technology Requirements and Challenges 143
5.3 Smart Packaging 144
5.3.1 Key Applications 144
5.3.1.1 Temperature Sensors 144
5.3.1.2 Freshness Indicators 144
5.3.2 Technology Requirements and Challenges 144
5.4 Smart Cards and RFID 145
5.4.1 Key Applications 146
5.4.2 Technology Requirements and Challenges 146
5.5 Wearable Devices 147
5.5.1 Key Products 147
5.5.1.1 Wrist-worn wearables and fitness trackers 149
5.5.1.2 Smart Textiles 150
5.5.1.3 Smart eyewear and headwear 151
5.5.1.4 Smart contact lenses 152
5.5.2 Technology Requirements and Challenges 153
5.6 Internet of Things (IoT) 153
5.6.1 Key Applications 153
5.6.1.1 Sensors 153
5.6.1.1.1 IoT and Industry 4.0 ecosystem 155
5.6.1.1.2 Wireless Sensor Networks (WSNs) 156
5.6.1.1.3 IoT applications in consumer goods 157
5.6.1.2 Smart Home Devices 157
5.6.1.3 Industrial IoT 158
5.6.2 Technology Requirements and Challenges 159
5.7 Aerospace and Defense 159
5.7.1 Key Applications 159
5.7.1.1 Drones 160
5.7.1.2 Soldier Systems 161
5.7.1.3 Aircraft Components 161
5.7.2 Technology Requirements and Challenges 162
5.8 Automotive 163
5.8.1 Key Applications 163
5.8.1.1 Electric Vehicles 163
5.8.1.2 Smart Keys 164
5.8.1.3 In-Car Electronics 164
5.8.2 Technology Requirements and Challenges 165
6 TRENDS AND FUTURE OUTLOOK 166
6.1 Emerging Flexible Battery Technologies 166
6.1.1 Graphene-based Flexible Batteries 166
6.1.2 Fiber and Textile Batteries 167
6.1.3 Bio-batteries and Eco-friendly Solutions 167
6.1.4 Self-healing Battery Technologies 168
6.2 Integration with Other Technologies 168
6.2.1 Flexible Solar Cells 169
6.2.2 Wireless Charging Systems 170
6.2.3 Energy Harvesting Devices 170
6.2.4 Artificial Intelligence and Smart Power Management 171
6.3 Advancements in Materials Science 172
6.4 Manufacturing Innovations 173
6.5 Standardization and Regulatory Landscape 176
6.5.1 Development of Industry Standards 176
6.5.2 Safety Regulations and Compliance 177
6.5.3 Environmental Regulations and Sustainability Initiatives 177
6.6 Environmental Impact and Sustainability 178
6.6.1 Life Cycle Assessment of Flexible Batteries 178
6.6.2 Recyclability and End-of-Life Management 179
6.6.3 Eco-friendly Materials and Production Processes 180
7 COMPANY PROFILES 182 (44 company profiles)
8 APPENDICES 225
8.1 Glossary of Terms 225
8.2 List of Abbreviations 225
8.3 Research Methodology 227
9 REFERENCES 228
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List of Tables/Graphs
List of Tables
Table 1. Comparison with Conventional Battery Technologies. 18
Table 2. Battery market megatrends. 19
Table 3. Advanced materials for batteries. 20
Table 4. Macro-trends in flexible batteries. 20
Table 5. Technology benchmarking for flexible batteries. 22
Table 6. Application market roadmap for flexible batteries. 32
Table 7. Overview of applications for flexible batteries. 34
Table 8. Value drivers for flexible batteries. 34
Table 9. Global market 2025-2035 by technology (Millions USD) for flexible batteries. 35
Table 10. Global market 2025-2035 by technology (units) for flexible batteries. 36
Table 11.Global market 2025-2035 by application (Millions USD) for flexible batteries. 37
Table 12. Global market 2025-2035 by application (Units) for flexible batteries. 38
Table 13. Market and technical challenges in flexible batteries. 40
Table 14. Comparison of Flexible vs Traditional LIB. 44
Table 15. Material Choices for Flexible Battery Components. 44
Table 16. Flexible Battery Production Facilities. 46
Table 17. Flexible Li-ion battery commercial examples 47
Table 18. Thin film vs bulk solid-state batteries. 50
Table 19. Types of Flexible/Stretchable LIBs. 51
Table 20. Summary of fiber-shaped lithium-ion batteries. 52
Table 21. Main components and properties of different printed battery types. 59
Table 22. Manufacturing Technologies for Printed Batteries. 61
Table 23. Comparison of Printing Techniques. 61
Table 24. 2D and 3D printing techniques. 62
Table 25. Printing techniques applied to printed batteries. 63
Table 26. Advantages and Disadvantages of Printing Techniques. 64
Table 27, Types of printable current collectors and the materials commonly used. 65
Table 28. Applications of printed batteries and their physical and electrochemical requirements. 66
Table 29. Main components and corresponding electrochemical values of lithium-ion printed batteries. 68
Table 30. Printing technique, main components and corresponding electrochemical values of printed batteries based on Zn–MnO2 and other battery types. 69
Table 31. Main 3D Printing techniques for battery manufacturing. 73
Table 32. Electrode Materials for 3D Printed Batteries. 74
Table 33. Main Fabrication Techniques for Thin Film Batteries. 75
Table 34. Types of solid-state electrolytes. 76
Table 35. Market segmentation and status for solid-state batteries. 77
Table 36. Typical process chains for manufacturing key components and assembly of solid-state batteries. 78
Table 37. Comparison between liquid and solid-state batteries. 82
Table 38. Types of fiber-shaped batteries. 89
Table 39. Components of transparent batteries. 92
Table 40. Components of degradable batteries. 94
Table 41. Types of fiber-shaped batteries. 96
Table 42. Comparison of Organic and Inorganic Solid-State Electrolytes. 101
Table 43. Electrode designs in flexible lithium-ion batteries. 101
Table 44. Packaging procedures for pouch cells. 106
Table 45. Encapsulation Materials. 106
Table 46. Manufacturing Techniques Combinations. 107
Table 47. Energy Density Comparison. 108
Table 48. Power Density Performance. 108
Table 49. Cycle Life Performance. 109
Table 50. Flexibility Metrics. 109
Table 51. Temperature Effects. 109
Table 52. Self-Discharge Rates. 110
Table 53. Market Drivers for Flexible Batteries. 111
Table 54. Market Restraints for Flexible Batteries. 112
Table 55. Technical Challenges in Manufacturing, 112
Table 56. Limited Energy Density Comparison. 113
Table 57. Production Cost Comparison. 113
Table 58. Healthcare and Medical Applications. 114
Table 59. Smart Packaging Applications. 117
Table 60. Thin batteries used in RFID tags/ sensors 118
Table 61. Alternative Technology Comparison. 119
Table 62. Global market for Thin-film Lithium-ion Batteries 2025-2035 (Millions USD). 120
Table 63. Global market for Printed Batteries 2025-2035 (Millions USD). 121
Table 64. Global market for Flexible Solid-state Batteries 2025-2035 (Millions USD). 122
Table 65. Global market for Stretchable Batteries 2025-2035 (Millions USD). 123
Table 66. Global market for Flexible Batteries in Consumer Electronics 2025-2035 (Millions USD). 124
Table 67. Global market for Flexible Batteries in Healthcare and Medical Devices 2025-2035 (Millions USD). 125
Table 68. Global market for Flexible Batteries in Smart Packaging 2025-2035 (Millions USD). 126
Table 69. Global market for Flexible Batteries in Smart Cards and RFID 2025-2035 (Millions USD). 127
Table 70. Global market for Flexible Batteries in Wearables 2025-2035 (Millions USD). 128
Table 71. Global market for Flexible Batteries in Internet of Things (IoT) 2025-2035 (Millions USD). 129
Table 72. Global market for Flexible Batteries in Automotive 2025-2035 (Millions USD). 130
Table 73. Market for Flexible Batteries in North America 2025-2035 (Millions USD). 131
Table 74. Market for Flexible Batteries in Europe 2025-2035 (Millions USD). 132
Table 75. Market for Flexible Batteries in Asia-Pacific 2025-2035 (Millions USD). 133
Table 76. Applications of Flexible Batteries in Consumer Electronics. 136
Table 77. Applications of Flexible Batteries in Medical/Healthcare. 138
Table 78. Monitoring Systems in Medicine and Healthcare Applications. 143
Table 79. Alternative Power Solutions for Smart Cards. 145
Table 80. Applications of Flexible Batteries in Smart Cards and RFID. 146
Table 81. Healthcare for Wearables. 148
Table 82. Flexible batteries in IoT devices. 155
Table 83. Flexible Batteries in Aerospace and Defence. 159
Table 84. Applications of Flexible Batteries in the Automotive Industry. 163
Table 85. Emerging Flexible Battery Technologies. 166
Table 86. Novel Electrode Materials. 172
Table 87. Automated Production Lines for Flexible Batteries. 174
Table 88. Additive Manufacturing and 3D Printing for Flexible Batteries. 175
Table 89. Nano-manufacturing Techniques for Flexible Batteries. 175
Table 90. Global safety regulations. 177
Table 91. Environmental Regulations for Flexible Batteries. 177
Table 92. LCA process for Flexible Batteries. 178
Table 93. Recycling and End-of-Life Considerations. 179
Table 94. Eco-friendly Materials in Flexible Batteries. 180
Table 95. Eco-friendly Production Processes. 180
Table 96. 3DOM separator. 183
Table 97. Battery performance test specifications of J. Flex batteries. 204
Table 98. Glossary of Terms 225
Table 99. List of Abbreviations. 225
List of Figures
Figure 1. Flexible, rechargeable battery. 17
Figure 2. Examples of Flexible batteries on the market. 23
Figure 3. Stretchable lithium-ion battery for flexible electronics 25
Figure 4. Loomia E-textile. 25
Figure 5. BrightVolt battery. 26
Figure 6. ProLogium solid-state technology. 27
Figure 7. Amprius Li-ion batteries. 28
Figure 8. MOLEX thin-film battery. 28
Figure 9. Grepow flexible batteries. 29
Figure 10. Global market 2025-2035 by technology (value) for flexible batteries. 36
Figure 11. Global market 2025-2035 by technology (units) for flexible batteries. 37
Figure 12. Global market 2025-2035 by application (Millions USD) for flexible batteries. 38
Figure 13. Global market 2025-2035 by application (Units) for flexible batteries. 39
Figure 14. The evolution of flexible energy storage devices. 41
Figure 15. Types of flexible batteries. 42
Figure 16. Various architectures for flexible and stretchable electrochemical energy storage. 43
Figure 17. Materials and design structures in flexible lithium ion batteries. 47
Figure 18. Blue Spark Flexible Battery. 47
Figure 19. J.Flex Battery. 47
Figure 20. LG Chem Wire battery. 48
Figure 21. Panasonic Flexible Li-ion. 48
Figure 22. ProLogium Flexible SSB. 48
Figure 23. Samsung SDI Stripe Battery. 48
Figure 24. a–c) Schematic illustration of coaxial (a), twisted (b), and stretchable (c) LIBs. 49
Figure 25. Panasonic’s flexible lithium-ion battery. 50
Figure 26. Flexible/stretchable LIBs with different structures. 51
Figure 27. a) Schematic illustration of the fabrication of the superstretchy LIB based on an MWCNT/LMO composite fiber and an MWCNT/LTO composite fiber. b,c) Photograph (b) and the schematic illustration (c) of a stretchable fiber-shaped battery under stretching conditions. d) Schematic illustration of the spring-like stretchable LIB. e) SEM images of a fiberat different strains. f) Evolution of specific capacitance with strain. d–f) 54
Figure 28. Origami disposable battery. 55
Figure 29. Zn–MnO2 batteries produced by Brightvolt. 57
Figure 30. VARTA AG printed battery. 57
Figure 31. Various applications of printed paper batteries. 58
Figure 32.Schematic representation of the main components of a battery. 59
Figure 33. Schematic of a printed battery in a sandwich cell architecture, where the anode and cathode of the battery are stacked together. 60
Figure 34. Sakuú's Swift Print 3D-printed solid-state battery cells. 71
Figure 35. Manufacturing Processes for Conventional Batteries (I), 3D Microbatteries (II), and 3D-Printed Batteries (III). 72
Figure 36. Examples of applications of thin film batteries. 79
Figure 37. Capacities and voltage windows of various cathode and anode materials. 80
Figure 38. Traditional lithium-ion battery (left), solid state battery (right). 81
Figure 39. Stretchable lithium-air battery for wearable electronics. 85
Figure 40. Ag–Zn batteries. 88
Figure 41. Transparent batteries. 92
Figure 42. Degradable batteries. 94
Figure 43. LG Chem's cable-type battery . 98
Figure 44. Fraunhofer IFAM printed electrodes. 99
Figure 45. Ragone plots of diverse batteries and the commonly used electronics powered by flexible batteries. 100
Figure 46. Schematic of the structure of stretchable LIBs. 102
Figure 47. Electrochemical performance of materials in flexible LIBs. 102
Figure 48. Lithium Pouch Battery. 106
Figure 49. Wearable self-powered devices. 116
Figure 50. Toppan's RFID Tag with Electronic Paper Display. 118
Figure 51. Global market for Thin-film Lithium-ion Batteries 2025-2035 (Millions USD). 120
Figure 52. Global market for Printed Lithium-ion Batteries 2025-2035 (Millions USD). 121
Figure 53. Global market for Flexible Solid-state Batteries 2025-2035 (Millions USD). 122
Figure 54. Global market for Stretchable Solid-state Batteries 2025-2035 (Millions USD). 123
Figure 55. Global market for Flexible Batteries in Consumer Electronics 2025-2035 (Millions USD). 124
Figure 56. Global market for Flexible Batteries in Healthcare and Medical Devices 2025-2035 (Millions USD). 125
Figure 57. Global market for Flexible Batteries in Smart Packaging 2025-2035 (Millions USD). 126
Figure 58. Global market for Flexible Batteries in Smart Cards and RFID 2025-2035 (Millions USD). 127
Figure 59. Global market for Flexible Batteries in Wearables 2025-2035 (Millions USD). 128
Figure 60. Global market for Flexible Batteries in Internet of Things (IoT) 2025-2035 (Millions USD). 129
Figure 61. Global market for Flexible Batteries in Automotive 2025-2035 (Millions USD). 130
Figure 62. Market for Flexible Batteries in North America 2025-2035 (Millions USD). 131
Figure 63. Market for Flexible Batteries in Europe 2025-2035 (Millions USD). 132
Figure 64. Market for Flexible Batteries in Asia-Pacific 2025-2035 (Millions USD). 133
Figure 65. Skin patch. 140
Figure 66. TempTraq Wearable Temperature Monitor. 141
Figure 67. Flexible, non-cytotoxic battery concept. 143
Figure 68. Mojo Vision Smart Contact Lens. 152
Figure 69. 3DOM battery. 182
Figure 70. AC biode prototype. 184
Figure 71. Ampcera’s all-ceramic dense solid-state electrolyte separator sheets (25 um thickness, 50mm x 100mm size, flexible and defect free, room temperature ionic conductivity ~1 mA/cm). 186
Figure 72. Ateios thin-film, printed battery. 187
Figure 73. 3D printed lithium-ion battery. 189
Figure 74. TempTraq wearable patch. 191
Figure 75. SoftBattery®. 193
Figure 76. Roll-to-roll equipment working with ultrathin steel substrate. 194
Figure 77. TAeTTOOz printable battery materials. 195
Figure 78. Exeger Powerfoyle. 196
Figure 79. 2D paper batteries. 199
Figure 80. 3D Custom Format paper batteries. 199
Figure 81. Hitachi Zosen solid-state battery. 200
Figure 82. Ilika solid-state batteries. 202
Figure 83. TAeTTOOz printable battery materials. 203
Figure 84. LiBEST flexible battery. 206
Figure 85. 3D solid-state thin-film battery technology. 207
Figure 86. Schematic illustration of three-chamber system for SWCNH production. 209
Figure 87. TEM images of carbon nanobrush. 210
Figure 88. Printed Energy flexible battery. 214
Figure 89. Printed battery. 215
Figure 90. ProLogium solid-state battery. 216
Figure 91. Sakuú Corporation 3Ah Lithium Metal Solid-state Battery. 217
Figure 92. Samsung SDI's sixth-generation prismatic batteries. 218
Figure 93. Grepow flexible battery. 221
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