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钛酸钠携带石墨烯,以产生高能量和高功率的微型电容器

发布时间:2020-06-07 13:41 作者:福建11选5 点击量:205

  使用海胆钛酸钠作为负极多孔活化石墨烯作为正极。近日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,吴忠帅的研究员团队与鲍欣和院士团队合作,将海胆与石墨烯结合起来。开发具有高能量密度和高耐热性的柔性钠离子微型超级电容器..

  微型传感器、微型机器人、自供电微型系统等都离不开微型电化学储能装置。该装置主要是指微米范围内电极尺寸的小电源。它被认为是一种灵活的微型智能集成电子产品的关键电源,主要分为微型电池和微型超级电容器,以及近年来出现的杂交微型超级电容器。

  据报道,微电池能量密度高,但功率密度低,小型超级电容器功率密度高,能量密度低。杂化微型超级电容器结合微型电池的高能量密度和微型超级电容器的高功率密度,已成为一种新型的微型电化学储能装置。更具代表性的是锂离子微型超级电容器.

  锂离子微型超级电容器具有较高的能量密度和功率密度.然而,它的大规模应用受到金属锂的资源限制和较高的发展成本(锂壳丰度为0.006%)的制约。相反,钠的地壳资源占2.74%的开发成本,类似于锂的电化学性能。钠离子微型超级电容器的发展具有重要的应用前景.

  中国科学院大连化工研究所开发团队将海胆钛酸钠作为电池负极多孔活化石墨烯与高压离子液体凝胶电解液结合起来。成功地构建了灵活的钠离子微型超级电容器.它们通过电池负极和电容正极之间的有效耦合,在3.5伏的压力下稳定钠离子微超级电容器。高能量密度为37.1mm/m3,形成超低自放电速率。

  研发人员介绍了钠离子微型超级电容器的多方向快速离子扩散通道,大大降低了电阻,大大提高了功率密度。同时,由于设备的平面几何结构和离子凝胶电解液的不可燃性,该装置具有良好的机械灵活性和80°C的高温稳定性。郝晓明。