超级电容器

随着便携式和可穿戴电子设备的快速发展，柔性能量存储设备已引起越来越多的关注。除了电极材料之外，柔性电解质的发展是获得柔性器件的关键因素。其中，水凝胶电解质通过赋予其类似液体的离子传输和类似固体的机械弹性，刺激了柔性储能装置的发展。但是，大多数用水凝胶组装的超级电容器的可工作温度范围很小。大家一定都有自己的电子设备在冬天无法工作的经历，而且电子设备也会常常因为发烫而罢工。这些水凝胶中的大量水在低温下会结冰，在高温下会变得易挥发，这两种情况都会导致设备发生故障。因此，开发出高性能的，抗冻、抗干燥的水…

透明电子设备能够提供覆盖在真实场景上的虚拟图像。这一独特的功能在显示器、虚拟/增强现实、可穿戴设备和车辆导航等领域开拓了广阔的应用市场。而透明电子设备离不开电力的支持，因此在理想的情况下，需要集成透明的储能设备。超级电容器作为储能设备潜力巨大。除了高功率密度、长循环寿命和快速充放电速率外，薄膜超级电容器还具有优异的机械柔韧性或光学透明度，极大地拓展了其应用范围。制造透明薄膜超级电容器的主要挑战与电极材料有关(包括活性材料active materials和集流体current collector)…

说起板砖，你想到什么？搬砖、拍人？除建筑材料或“武器”的应用外，8月11日，一篇发表于《自然·通讯》的研究论文展示了板砖的一种新用途——电能储存。   美国路易斯华盛顿大学（Washington University in St. Louis）Julio M. D’Arcy教授课题组将导电高分子聚(3,4-乙烯二氧噻吩)（PEDOT）与普通红砖结合，研发出了一种可存储电能的超级电容器电极。制备时，将红砖置于盐酸和EDOT单体气氛中。盐酸溶解红砖中三氧化二铁（使红砖显红色的主…

近日，东华大学纺织学院产业用纺织品教育部工程研究中心陈南梁教授团队与厦门大学刘向阳教授团队合作在柔性可拉伸超级电容器领域取得重要进展，相关成果以《不可拉伸的金属纤维编织成可拉伸的混合型超级电容器》（Making Stretchable Hybrid Supercapacitors by Knitting Non-Stretchable Metal Fibers）为题， 发表于国际知名期刊《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）。该论文第一作者为纺织学院17级…

随着科技的进步和智能终端的快速发展，高度集成化和智能化的柔性透明电子产品迫切需要开发出与其高度兼容且具有高储能性质的柔性透明储能器件。超级电容器因具有高功率密度、大电流快速充放电、长使用寿命等优点成为国际研究热点。但是，在快速充放电过程中，由于柔性透明电极缺乏低扩散电阻和丰富的活性位点，保持高倍率性能仍是目前研究中面临的重要挑战。为了解决这一问题，开发具有高导电性和高表面积的多孔活性材料具有重要意义。 近日，南京邮电大学黄维院士、赵强教授研究团队在利用导电Ni3(HITP)2 MOFs薄膜电极实…

利用简单的技术，简便的操作和低成本的生产方法制备基于石墨烯的柔性材料的有效方法是一项实际的挑战。本文清华大学环境学院张芳 副教授团队在《Carbon Energy》期刊发表名为“Preparation and characterization of colorful graphene oxide papers and flexible N‐doping graphene papers for supercapacitor and capacitive deionization”的论文， 研究使用…

以稻草为原料，经环保型活化剂KHCO3和三聚氰胺活化制备N掺杂多孔孔碳 具有适当调节成分和孔隙率的分层结构碳对于储能能力至关重要。本文，浙江大学浙江大学生物系统工程与食品科学学院盛奎川教授团队在《Energy Fuels》期刊发表名为“Green Synthesis of Nitrogen-doped Porous Carbon Derived from Rice Straw for High-performance Supercapacitor Application”的论文，研究以丰富的稻草…

嵌段共聚物自组装是制备有序介孔材料的有效策略之一。该方法适用性广，可结合多种前驱体分子，制备种类丰富、结构有序的介孔功能材料。近年来，该方法制备的介孔材料因其较高的比表面积，形貌、孔结构/尺寸等易调控，在众多应用领域中性能优异，尤其在能源存储与转化方面，受到了众多研究者的青睐。 近日，《Chemical Society Reviews》发表了上海交通大学麦亦勇教授与合作者撰写的关于嵌段共聚物自组装可控制备介孔能源材料的研究综述。文章以嵌段共聚物自组装原理开篇，综述了近10年该领域的研究进展，重点…

MXene是一种新型的二维材料，由几个原子层厚度的过渡金属碳化物、氮化物或碳氮化物构成。最初在2011年被报道，随后引起了科研人员的广泛兴趣。就在4月22日在线发表的《Advanced Functional Materials》上同时出现了7篇与MXenes相关的文章，研究领域包含电池、超级电容器、光热转换和电磁屏蔽等。下面就跟随小编的脚步，了解一下这种神奇的材料吧。 1. 大连化学物理所吴忠帅《AFM》：MXene基纳米结构用于高性能金属离子电池的研究进展与展望 MXenes是二维过渡金属碳化…

超级电容器是一种电化学原理的电元件，并且它的储能方式是通过极化电解质来完成的。虽然称为电化学元件，但实际上它在工作和储能过程中是没有发生化学反应的。由于超级电容器不像传统电池使用时单方面的放能，相反的它不仅能放能，储能的过程也是可逆的。所以正常的超级电容器一般都会充放电非常久（甚至数十万次）。超级电容器的原理我们可以理解为它是由两个无反应活性的悬浮在电解质中的多孔电极板组成的，当电流到达多极板时，正极板吸引负离子，而负极板吸引正离子。最终在他们之间形成了一个容性的存储层，从而达到储存电量的目的。下面贤集网小编来详细为大家介绍什么是超级电容器？超级电容器和电池有什么区别？超级电容器的分类、特点、