成功构筑高性能新型钠离子混合电容器鱼嘴鞋
华杰机械网 2022-08-26 18:49:34
2018-06-04 17:33:19来源: 贤集网
金属离子混合电容器集高能量密度、高功率输出以及长循环寿命等优点于一身,近年来已成为未来可持续发展新型储能系统的一个重要发展方向。其中,因钠资源丰富、价格低廉,与锂的物理化学性质相似,使得钠离子电池及钠离子混合电容器作为锂离子储能体系有效的替代产品,发展势头迅猛,各类新型钠离子混合电容器的研究报道不断涌现。
近日,中国科学院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室研究员阎兴斌团队利用新型金属有机骨架(MOFs)材料开放的孔道结构、高的比表面积和可调控的结构,从MIL-125(Ti)和ZIF-8入手,成功制备了结构稳固并兼具快速动力学特征的TiO2/C纳米复合负极材料和具有高比表面积的3D分级纳米多孔碳ZDPC正极,在NaClO4/EC-PC有机电解液体系,成功构筑了高性能新型钠离子混合电容器。
研究发现,MOFs衍生TiO2/C纳米复合材料,因有机配体热分解时生成的TiO2纳米晶表面原位形成了连续导电网络,这不仅有利于提高材料的导电性,还可有效防止在充放电过程中TiO2纳米颗粒的团聚和体积膨胀,大大提高材料的循环稳定性和倍率特性。
微孔和介孔并存的独特孔结构以及细小的TiO2纳米晶都可有效缩短离子扩散路径,增大活性材料与电解液的接触位点,有效提高材料的动力学行为。而ZIF-8衍生的3D分级纳米多孔碳正极,因配体原位引进氮、氧杂原子,有效改善了材料的导电性和电解液浸润性,加之高的比表面积和微孔、介孔以及大孔并存的分级多孔结构,使得该材料在有机电解液体系中依然表现出优异的双电层电容行为,比电容明显高于商用活性炭。
在此基础上,基于正、负极质量配比优化和动力学行为匹配,成功构筑了高能量密度和高功率输出以及循环稳定性优异的新型储能器件TiO2/C//ZDPC。
该成果近期在线发表于《先进功能材料》(Advanced Functional Materials,2018,DOI:10.1002/adfm.201800757)。该工作得到了国家自然科学基金(21573265,21673263和51501208)和青岛市自主创新计划基金(16-5-1-42-jch)的资助和支持。
- 重汽医院举办社区常见疾病交流研讨沙龙0灯丝端子护套轴流风叶电脑外设电镀挂具Trp
- 徐工财务公司率先实现省内档案数字化管理自攻钉水果罐头钻铣床胶版纸深孔钻Trp
- 经济下行是经济发展的结果塞规植毛机广告气球古筝减肥鞋Trp
- 葡萄的贮藏和保鲜包装技术探讨四箱包织带插秧机双肩包组装散热风扇Trp
- 独山子石化PE价格动态10绣花机漳平裁刀登山包家电面板Trp
- 宝存科技推首款大量商用级别高性能Open萃取设备临夏渔业机械膨化食品镀锌管Trp
- 支线飞行或将迎来大变革新型动力无人机预计木龙骨光电池通用座套润滑油自行车锁Trp
- 异型饮料罐在金属包装舞台展示个性家电模具家电电容圆盘刀发动机卫生管件Trp
- 高速主轴刀柄联接的离心力效应分析微晶石搅拌楼工控电源超细干粉光电产品Trp
- 能耗反弹多地能耗总量控制目标承压抛丸设备洒水喷头注油器烫金加工油脂设备Trp
- 常州一男孩半年不说话受母惊吓过度致失语腰靠桌面玩具保健鞋电机轴承花鲢养殖Trp
- 石墨烯撬动储能革命新能源发展已成必然趋势数码存储特殊珠宝排钻现货投资铝板材Trp