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高压离子凝胶电解质助力高比能非对称电容器
 最后更新: 2020-05-06  作者: 佚名  浏览: 237次

  超级电容器是集清洁可再生彩票注册 发电和高效储能于一体的新型储能装置,近年来受到越来越多的关注,而较低的能量密度限制了其广泛应用。电容器的能量密度取决于电极容量和电解质的电压窗口,因此,设计高比容电极材料和宽电压窗口电解质成为当前的研究热点。液态电解质的储能器件由于内部有机溶剂电解质自身存在安全性隐患,促使人们加快对固态电解质、离子液体、聚合物及其组合进行研究,开发与液体电解质电池相当的能量密度、高离子导电性、超薄、轻质固体电解质成为研究的目标。而离子液体(ILs)具有热稳定性好、电化学窗宽等特性,在电储能器件领域有广泛的应用。
  基于以上考虑,离子液体研究团队开发出基于离子液体,且具有高离子电导率聚合物凝胶电解质,相关研究成果发表在
Chem. Eng. J. (2020, 394: 124883), 题为 “Asymmetric super capacitor comprising a core-shell TiNb2O7@MoS2/C anode and a high voltage ionogel electrolyte”。
  研究表明,通过优化组成、结构和制备过程,该凝胶电解质具有优异的电导率性能,工作电压较传统电解质的2.7 V提高到4 V。该电解质的制备过程简单易操作,为凝胶电解质的大规模商业化生产提供了可能。且该电解质的电导性能随温度升高而增加,高温条件下电解质中的离子对解耦能释放出更多可进行电荷传导的有效离子。通过离子凝胶电解质与高比容复合材料的结合能构筑出高性能电容器。此研究策略有助于设计更安全、更高能量密度的储能器件。

图1. 采用该材料制备的半电池的电化学性能
(图片来源:彩票注册_彩票最佳网投平台_彩票最新平台app-诚信第一 Chem. Eng. J. , 2020, 394: 124883


原文链接:

原文作者:
Meng Yao, Ao Liu, Chunxian Xing, Bosen Li, Shanshan Pan, Jiahe Zhang, Peipei Su,  Haitao Zhang*

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