梨树叶“变身”正极 电容器性能大增

- 2017-12-12 -

  绚丽的落叶,被迷信“魔杖”轻点,竟酿成机能良好的安规电容器正极。记者5日从南开大学得悉,该校资料迷信与工程学院周震传授课题组以校园中平常落叶为质料,制备出高效的正极资料,大大进步了钠离子电容器全体机能。这一结果颁发在最新一期《先进功能资料》,还获得国度重点研发计划项目赞助。

  据先容,因统筹电池高能量密度和超等电容器高功率密度长处,钠离子安规电容器作为一种新型储能器件而广受存眷。但现有钠离子电容器正极资料单元分量中能量存储量要远远小于负极,要想使两者具备雷同储电量就不能不制造大而厚重的正极,恰是这一点大大限定了钠离子电容器在储能范畴的普遍利用。周震先容说,现有钠离子电容器多以贸易活性炭为正极,他们团队独辟蹊径,以梨树叶为质料,胜利制备出领有高比表面积的生物质碳资料作为吸附型正极。与贸易活性炭比,这类以树叶制备的生物质碳资料表示出了对阴离子疾速的吸脱附特征和凸起的轮回稳定性,大幅晋升安规电容器存储电量和充放电速率。

  别的,课题组还经由过程静电纺丝技巧,引入碳纳米管,计划制备了二氧化钛和碳纳米管平均疏散于碳资料中的纳米棒,作为嵌入型负极。课题组将上述两种资料经由过程正当婚配,组装成为了钠离子电容器。该器件表示出很高的能量密度、优良的功率密度及超长的轮回稳定性,有用办理了现有电容器存在的正负极电化学反应动力学不婚配等问题,经由过程胜利驱动迷你电扇试验,进一步证实该钠离子电容器领有高的电压输入。该结果为钠离子电容器后续研讨成长供给了全新思绪,也为进一步实用化供给了能够。(记者 孙玉松)


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