深圳先進院研發出高效低成本鋅離子混合超級電容器
近日,中國科學院深圳先進技術研究院功能薄膜材料研究中心研究員唐永炳團隊成功研發出一種新型鋅離子混合超級電容器,該工作對研究基于多價載流子的新型儲能器件具有重要借鑒意義。 為了緩解大量使用化石能源造成的資源短缺及環境污染問題,各個國家正在加快對太陽能、風能、水利、潮汐能等可再生能源的利用。但可再生能源具有非常明顯的間歇特性,需開發低成本、高效的儲能技術與其相配合。目前廣泛使用的鋰離子電池是一種優異的電化學儲能技術,但鋰資源的儲量非常有限,且分布極為不均,導致鋰離子電池的成本高昂,且回收困難,限制了其在大規模儲能領域的廣泛應用。開發基于低成本、易回收的新型電化學儲能器件具有重要研究價值及應用前景。 據此,唐永炳團隊成員王恒、王蒙等人研發出了基于+2價鋅離子為活性載流子的新型高效低成本混合超級電容器。該器件對廉價的鋅箔進行了一體化設計,同時將其作為負極活性材料和集流體,以環保生物質活性炭為正極,溶有鋅鹽的有機溶劑為電解液,通過......閱讀全文
超級電容器使用超純水設備的原因
隨著電池行業的發展,傳統鋰電池已經達到發展瓶頸,很難有技術性的突破。然而,超級電容器的誕生給電池行業帶來新的生命力,可使電池續航得到幾何級成倍增長。超級電容器從儲能機理上面分的話,超級電容器分為雙電層電容器和贗電容器。是一種新型儲能裝置,它具 有功率密度高、充電時間短、使用壽命長、溫度特性好、節
超級電容器多孔炭首個國際標準發布
記者24日從中國科學院山西煤炭化學研究所獲悉,日前由該所主持,寧波中車新能源科技有限公司、深圳市標準技術研究院及國家納米科學中心共同參與制定的國際標準——電化學電容器多孔炭(簡稱電容炭)空白詳細規范,經國際電工委員會納米電工產品與系統技術委員會通過,正式對外發布。該標準由中國科學院山西煤炭化學研
蘇州納米所柔性超級電容器研究獲進展
隨著柔性電子學的發展,可穿戴電子設備正在飛速進入人們的生活。為了實現可穿戴器件的產品化,其供能部件也需要柔性化和高性能化,因此,高性能的柔性儲能器件將越來越顯示出其潛在的市場價值。超級電容器作為一種新型的電能存儲器件,能量密度高于傳統的平行板電容器,功率密度和使用壽命優于鋰離子電池,因而被廣泛研
蘭州化物所新型超級電容器構筑取得系列進展
超級電容器作為一種新型儲能器件,具有高功率密度、快速充放電、長循環壽命和更好的安全性能等優點,在消費電子產品、電動汽車啟停和工業能源管理系統等諸多領域應用廣泛。近年來,微型、柔性和智能電子產品設備蓬勃發展,這就需要構筑與之匹配的新型超級電容器(包括微型、柔性電容器和智能電容器等)來滿足其儲能需求
分級多孔碳結構作為超級電容器電極材料
由于碳材料優良的導電性,可裁剪性,價格低廉,它已被廣泛研究作為超級電容器的電極材料。幾十年來,碳基超級電容器電極的電容一般保持在100和200 F g-1之間。近來,一種被稱為分級多孔碳的新型碳材料,其電容超過了300 F g-1,該類材料實現了傳統碳材料在超級電容器應用中的新突破。分級多孔碳含
我成功研制低內阻超級電容器極片
具有完全自主知識產權的超級電容器核心元件——超級電容器極片,在湖南研制成功,其“低內阻超級電容器極片制備新技術”近日在長沙通過湖南省科技廳組織的科技成果鑒定。以黃伯云院士為主任的鑒定委員會專家認為,利用該項新技術研制的超級電容器極片制作的3000法拉超級電容器,經國家權威機構檢測,性能達到并部分
柔性微型超級電容器技術-衣服可以當電源
電池可以當衣服穿嗎?乍一聽,似乎聞所未聞,不過在不久的將來,隨身攜帶電池可能就是把柔性電池織成的衣服穿在身上了。 新加坡南洋理工大學(NTU)、中國清華大學和美國凱斯西儲大學的聯合團隊開發出一種像纖維一樣的柔性微型超級電容器,可織成衣服作為穿戴式醫療監控、通訊設備或其他小型電子產品的電源,在
趙志剛小組成功研制智能超級電容器
智能超級電容器電極通過圖案和背景顏色的交互變化,進而展示其能量存儲狀態變化 最近,中國科學院蘇州納米技術與納米仿生研究所趙志剛課題組開發出一種智能超級電容器電極,不需要復雜的電路設計,即可獲得與人互動的能力。 超級電容器因其高功率密度、長循環壽命等特點而被認為是最有應用前景的新型儲能裝置,在交通
科研人員開發出耐低溫微型超級電容器
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中國科大實現高能量密度柔性超級電容器
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室在二維類石墨烯研究領域取得新進展。研究人員利用新型無機二維超薄結構構建了高氧化還原電位且最優能量密度的柔性平面超級電容器。該研究成果在線發表在9月12日出版的Nature Communications雜志上。 近年來,由于便攜式電子器件
超級電容器生產為什么用到超純水設備
?? ?超級電容器的生產過程中需要用到超純水設備。惠康超純水設備產水的超純水水質可達電阻率18兆歐。 超級電容器在生產清洗過程中需要用到高純水,對水質的要求非常高。所以,EDI超純水設備在超級電容器行業得一大量使用,下面介紹超級電容器材料生產過程中為什么要使用超純水設備。? ? ?隨著電池行業的發展
制備超級電容器電極材料的制備方法有哪些
超級電容器的類型比較多,按不同方式可以分為多種產品,以下作簡單介紹。按原理分為雙電層型超級電容器和贗電容型超級電容器:雙電層型超級電容器1.活性碳電極材料,采用了高比表面積的活性炭材料經過成型制備電極。2.碳纖維電極材料,采用活性炭纖維成形材料,如布、氈等經過增強,噴涂或熔融金屬增強其導電性制備電極
科學家發明出快充混合超級電容器
對智能手機、平板電腦、筆記本電腦和其他個人便攜式電子產品大幅上漲的需求,把電池技術帶到了電子研究的前沿。縱然電子設備已在大踏步地發展著,電池發展之緩慢還是阻礙了電子技術的進步。 現在,加州大學洛杉磯分校加州納米系統研究所(CNSI)的研究人員已經成功地把兩種納米材料結合起
全石墨烯基任意形狀平面的超級電容器
超薄、超輕、柔性化、非常規形狀微納電子器件的快速發展,對與之配套的微納能源系統提出了更高的要求。近日,中科院大連化學物理研究所的吳忠帥研究員團隊率先提出了在一個基底上構筑具有任意形狀的全石墨烯基平面超級電容器的概念。相關的研究成果發表在ACS Nano上。 傳統儲能器件,如鋰離子電池、超級電容
MXene基高比能超級電容器研究獲進展
近日,中國科學院大連化學物理研究所二維材料與能源器件研究組研究員吳忠帥與中科院金屬研究所研究員王曉輝團隊合作,采用二維金屬碳化物MXene為負極,碳納米管為正極,具有氧化還原活性的對苯二酚為正極電解液添加劑,構建了氫離子“搖椅”式高比能超級電容器,相關成果發表在《美國化學會-納米》(ACS Na
石墨烯基超級電容器研究取得新進展
近日,中科院大連化物所吳忠帥團隊與包信和團隊在柔性化、平面化、集成化的全石墨烯基超級電容器研究方面取得新進展,實現了在一個基底上制造具有任意形狀的超級電容器及其模塊化集成,相關成果發表在《美國化學會納米期刊》上。 研究人員以電化學剝離石墨烯為電極材料,納米氧化石墨烯為隔膜,在形狀可調控的掩模版
面向平面化微型電池和微型超級電容器:從二維到三維
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員吳忠帥和中科院院士包信和在微型儲能器件方面的研究工作受到國際同行的廣泛關注,應邀在《先進材料》(Advanced Materials)上發表題為《面向平面化微型電池和微型超級電容器的道路:從二維到三維的器件構型》(The Road Towards Plan
大連化學物理研究所發表微型儲能器件研究進展報告
近日,中國科學院大連化學物理研究所研究員吳忠帥和中科院院士包信和在微型儲能器件方面的研究工作受到國際同行的廣泛關注,應邀在《先進材料》(Advanced Materials)上發表題為《面向平面化微型電池和微型超級電容器的道路:從二維到三維的器件構型》(The Road Towards Plan
在鹽水電解質中嵌入3D-鋰離子通道,開發柔性超級電容器
水電解質具有良好的環境友好性和良好的離子導電性,是商用有機電解質很有前途的替代品。然而,它們的工作電壓窗口很窄(1.23 V),因此產生的能量密度不足。鹽中水電解質(WiSEs)被認為是一種新的方式,可以獲得良好的熱穩定性和電化學穩定性,并具有廣闊的發展前景(3.0 V的水電池)。在WiSEs中
全套熒光離子探的應用鈣離子與鋅離子
? ? ? ?無機陽離子和陰離子濃度不成比例的穩態維持是活細胞的特征,對于大多數細胞功能而言,跨不同區室的這些離子梯度的穩態調節至關重要。以空間和時間分辨率來測量這些離子的濃度對于研究細胞的生理學已經變得至關重要。離子探針提供了一種將離子通道激活與細胞內離子濃度的后續變化測定相關的方法。用這些類
鋅調蛋白感知鋅離子的分子機制獲得進展
鋅是生物體所必需的微量元素,它對很多重要蛋白的結構穩定性和催化活性至關重要。然而,過量的鋅會抑制呼吸鏈NADH氧化酶的活性,毒害細胞。為了生存,細胞必須準確感知并嚴格調節鋅離子在細胞內的濃度。鋅調蛋白在維持細菌鋅離子穩態和調控致病力過程中發揮極其重要的作用,但其感知鋅離子的分子機制卻一直未被解析
俄芬科學家聯合研發出柔性超級電容器
俄羅斯斯科爾科沃科技學院與芬蘭阿爾托大學的科研人員聯合研發出柔性超級電容器,其電極采用單層碳納米管,而絕緣層則采用氮化硼納米管制備。電容器可承受變形,且具有制造簡單、使用壽命長的特點。相關成果發布在《Scientific Reports》科學期刊上。 俄芬聯合科研團隊回歸到“古典”技術路線,
韓國利用傳統紙張開發出超級電容器元件
超級電容器是提高電容器容量的核心部件。與二次電池相比,超級電容器能量密度(充電量)較小,但可以瞬間提高功率(鋰電池的五倍)。韓國高麗大學研究組利用傳統紙張開發出了快速提高輸出性能的超級電容器原件。研究組開發出新的單分子配體層狀自組方法,在織物材質表面非常均勻、稠密地涂上納米大小的金屬及金屬氧化物
超級電容器用活性炭的純化與表征
摘要:主要對超級電容器用活性炭的純化工藝進行了研究。采用不同的實驗條件,對實驗結果進行了對比,通過正交實驗得到了最優的工藝條件。本研究將活性炭中的鉀離子含量由3000×10-6以上降到100×10-6以下,鉻離子含量由600×10-6以上降到了10×10-6以下,并對處理后活性炭的孔貌、孔徑、比
用于高效能量存儲的碳基超級電容器
化石能源的日益消耗及其不斷上漲的價格已經引起了人們的高度關注,因此發展環境友好的能源產生方式及儲能技術就顯得尤為迫切。近期,電化學超級電容器和電池等儲能器件方面的研究如火如荼。 現代電子器件的發展強烈地依賴于具有高能量密度和功率密度的高效能源。就這一點而言,電化學超級電容器(ESCs)展現出了
傳統材料全新結合-水泥和炭黑制成新型超級電容器
美國麻省理工學院的一項新研究表明,人類擁有的最普遍且歷史悠久的兩種材料——水泥和炭黑,可能是構成一種新的、低成本儲能系統的基礎。以特定的方式將它們結合在一起,會得到一種導電納米復合材料。該技術可促進太陽能、風能和潮汐能等可再生能源的使用,使能源網絡在可再生能源供應波動的情況下保持穩定。相關論文1
站立石墨烯微型超級電容器研究取得新進展
近日,中科院大連化物所吳忠帥研究員與包信和院士、中科院物理研究所郭麗偉研究員合作,采用高溫熱解SiC法制備出高堆疊密度、單取向陣列、直接鍵合基底的站立石墨烯,并將其應用于高功率微型超級電容器。相關研究成果發表在美國化學會納米期刊上。 多功能集成電路的不斷發展增加了對小型化、集成化微納儲能系統的
可拉伸單壁碳納米管超級電容器問世
可拉伸的電子器件由于其在生物醫療(如電子化“皮膚”)、電子(如可穿戴式電子設備如蘋果公司新注冊的“Bi-Stable環彈性屏幕”、電子紙顯示器)、電源(如便攜電池)等領域展現出的絕佳應用前景而倍受關注。而作為這些電子設備重要組成部分,其能量的儲存和供給單元也需要提供良好的可拉伸性。 來自新
高性能石墨烯基超級電容器研究中取得進展
超級電容器作為新型儲能器件,具有功率密度高、充電時間短、使用壽命長等優點,但其能量密度一直受限于電極材料的性能。中科院電工研究所馬衍偉課題組通過金屬鎂熱還原二氧化碳氣體,成功制備出富含孔道結構的石墨烯電極材料。 基于此石墨烯研制的超級電容器,在水系和有機電解液中表現出優異的功率特性和循環壽
電工所制備出集成式新型固態柔性超級電容器
日前,中國科學院電工研究所馬衍偉研究組制備出具有高面積比容量、優異充放電循環性能和柔性性能的新型固態柔性超級電容器。相關研究結果發表于國際材料學期刊《先進材料》(Adv. Mater, 2015, doi:10.1002/ adma.201503543),并已申請了國家發明ZL。 當前的固態柔