科学家设计出具有三维结构叉指纳米电极的电介质电容器
近期，中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所孟国文研究小组与中国科学技术大学教授宋礼及美国达拉华大学教授魏秉庆合作，设计出一种具有三维结构叉指纳米电极的电介质电容器，相关研究结果以Dielectric capacitors with three-dimensional nanoscale interdigital electrodes for energy storage 为标题发表在Science Advances (Sci. Adv. 2015, 1, e1500605)上。 电介质电容器是储存电荷的“容器”，能够为各种电器设备提供能量。与电池相比，电介质电容器功率密度高，能在瞬间提供巨大的电能。然而，电介质电容器的电荷仅存储在电极表面，所以一般的电介质电容器储存电荷能力较差（能量密度低），这也是制约电介质电容器实际应用的瓶颈。增大电极材料比表面积，能够提高电介质电容器储存电荷的能力。为此，人们普遍采用纳米多孔材料......阅读全文
介电常数与介质损耗测试仪的主要测试方法
介电特性是电介质材料极其重要的性质。在实际应用中，电介质材料的介电系数和介质损耗是非常重要的参数。例如，制造电容器的材料要求介电系数尽量大，而介质损耗尽量小。相反地，制造仪表绝缘器件的材料则要求介电系数和介质损耗都尽量小。而在某些特殊情况下，则要求材料的介质损耗较大。所以，通过测定介电常数（ε)及介
介电常数和介质损耗有什么区别？
介电特性是电介质材料极其重要的性质。在实际应用中，电介质材料的介电系数和介质损耗是非常重要的参数。例如，制造电容器的材料要求介电系数尽量大，而介质损耗尽量小。相反地，制造仪表绝缘器件的材料则要求介电系数和介质损耗都尽量小。而在某些特殊情况下，则要求材料的介质损耗较大。所以，通过测定介电常数（ε)及介
石墨烯基超级电容器电极材料研究取得系列进展
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室在石墨烯（Graphene）基超级电容器电极材料研制方面取得系列进展。 超级电容器是介于传统物理电容器和电池之间的一种新型储能器件，具有绿色环保、充电时间短、使用寿命长和工作温度范围宽等优点，其核心部件是性能优异的电极材料。石墨
最新电极材料改性方法发现－可大幅提高电容器容量
功率密度高、充放电时间短、循环寿命长……说起超级电容器的好处很多，但是目前市场上的商用超级电容器容量普遍较低，影响了超级电容器的广泛应用。南京理工大学发现一种电极材料改性的方法，将大大提高电容器的容量。该成果已发表在最新一期国际权威刊物《先进材料》上。 超级电容器作为一种新型的高效储能装置，可
只有泡沫镍和材料怎么制备超级电容器工作电极
超级电容器，将材料涂到泡沫镍上制备工作电极，是涂单面还是双面超级电容选用石墨做电极材料：第一，是因为石墨材料的电化学稳定性较好，可以让超级电容承受较高单体电压。电极不容易损耗。第二，是因为石墨材料加工速度快，成本低。第三，是因为石墨材料，重量轻，导热和导电性能好。用于超级电容器的电极材料主要是碳材料
电容物位计利用了什么原理？
电容物位计是利用电容量的变化来测量容器内介质物位的测量仪表，在容器内，由电极和导电材料制造的容器壁构成了一个电容。 对于一个给定的电极，被测介质的介电常数不变时，给电极加一个固定频率的测量电压，则流过电容的电流取决于电容电极间介质的高度，并与之成比例。电容物位计是基于电容量的改变，来进行物位测
福建物构所导电MOF在电化学能源存储领域应用研究获进展
金属有机框架（MOFs）是一种晶态多孔材料（像多孔的海绵），拥有最高超过7000平方米每克的巨大比表面积，有望成为电化学能量存储的极具潜力的电极材料。目前，已有超过2万种MOF材料被合成出来，然而低的导电率严重限制了其在能量存储领域的应用。纯MOF材料直接作为电极用于能量存储极少被报道。 近日
多孔道二维纳米材料的电化学储能应用
二维纳米材料，例如石墨烯、过渡金属硫化物等，具有许多独特的物理、化学和电学性能。相比体相材料，二维纳米材料具有更多的比表面积和活性位点，开放的离子扩散通道，这使得锂离子（和碱金属离子）的快速传输和高效储存成为可能。尽管如此，二维材料中存在的权限仍然限制了其在电化学储能方面的应用，例如在电极处理和组装
石墨烯基功能材料研究获新进展
如何实现在纳米尺度上精细调控石墨烯基本结构单元的物理化学性质，并基于自组装策略，实现孔隙结构高度发达且内部织构独特的功能化石墨烯及其复合材料的可控构筑，是一个富有挑战性的难题。 日前，大连理工大学教授邱介山研究小组以镍钴基氢氧化物纳米线和2D石墨烯为前驱体，基于柯肯达尔效应的阴离子交换策略，通
介电常数和介质损耗有什么区别
介电常数和介质损耗有什么区别 介电特性是电介质材料极其重要的性质。在实际应用中，电介质材料的介电系数和介质损耗是非常重要的参数。例如，制造电容器的材料要求介电系数尽量大，而介质损耗尽量小。相反地，制造仪表绝缘器件的材料则要求介电系数和介质损耗都尽量小。而在某些特殊情况下，则要求材料的介质损
磁性纳米粒子创建三维“迷你大脑”
神经元因退行性疾病或创伤而受损后，几乎没有自我修复的能力。因此，恢复神经网络及其正常功能是组织工程领域的一项重大挑战。以色列巴伊兰大学工程学院研究团队利用纳米技术和磁操作克服了这一挑战，创造出可修复受损神经细胞的纳米磁铁，这是创建神经网络的最具创新性的方法之一。研究发表在近日的《先进功能材料》杂志上
纳米表面声子首次实现三维成像
据最新一期《科学》杂志报道，奥地利格拉茨技术大学物理研究所联合法国南巴黎大学固体物理实验室，首次成功地对纳米表面声子进行了三维成像，有望促进新的更有效的纳米技术的发展。 无论是显微技术、数据存储还是传感器技术，都依赖于材料表面的电磁场结构。在纳米系统中，表面声子——原子晶格的时间畸变，对物理和
一步法制备石墨烯/黑磷烯平面超级电容器研究获进展
近日，我所二维材料与能源器件研究组（DNL21T3）吴忠帅研究员团队与中科院金属研究所任文才研究员团队合作，通过掩膜版协助一步过滤法制备出具有叠层结构的二维黑磷烯与石墨烯复合微电极。该电极可直接转移到柔性基底作为平面超级电容器，在离子液体中显示出优异的能量密度和良好的机械柔韧性。相关研究成果发表
韩国利用传统纸张开发出超级电容器元件
超级电容器是提高电容器容量的核心部件。与二次电池相比，超级电容器能量密度（充电量）较小，但可以瞬间提高功率（锂电池的五倍）。韩国高丽大学研究组利用传统纸张开发出了快速提高输出性能的超级电容器原件。研究组开发出新的单分子配体层状自组方法，在织物材质表面非常均匀、稠密地涂上纳米大小的金属及金属氧化物
三维电极微电池个头小能力强
据英国广播公司(BBC)近日报道，美国科学家制造出一种拥有三维电极的新式“微电池”模型，与目前的商用电池相比，同样功能的新电池仅为其十分之一，而再充电速度则为其1000倍。科学家们表示，一旦解决安全问题，新电池将有望变革消费电子设备和汽车的充电方式。相关研究将发表在最新一期《自然・通讯
人类铸造出小于25纳米三维金属物件－误差小于5纳米
在DNA模块里铸造纳米颗粒，与日本农民在立方体玻璃箱里种西瓜如出一辙 美国哈佛大学和麻省理工学院的科研人员近日用金银等材料铸造出无机纳米颗粒。这项重大突破或可对激光技术、显微术、太阳能电池、电子器件、环境监测、环境试验、疾病监测等领域产生促进作用。该研究相关论文9日刊登在美国《科学》杂志上。 D
纳米能源所研制出三维正交编织摩擦纳米发电织物
自充电可持续供能的摩擦纳米发电机（TENG）是一类新兴的能量收集器件，依据接触起电和静电感应的耦合作用原理，TENG能够将机械能转化为电能。TENG的低廉、高效、环保的特征和普遍适用性使其在小规模的机械能收集和大规模的能源发电方面都具有广阔的发展前景；更重要的是，TENG在低频和无规则机械能（如
实验室检测仪器电导分析法在物理化学研究中的应用
在物理化学研究中,电导分析法可以用来测定介电常数、弱电解质的离解常数、难溶盐溶度积及化学反应速率等,方法简便,精度也较高。一、介电常数的测定在两电极间放入一种非导电物质时,就组成一个电容器。电容器里放入的非导电液体称为电介质。电容器里放入电介质后电容量比真空中增加的倍数,称为介电常数。其中,C0为真
新方法构筑纳米极性畴提高介电储能密度
近日，华南师范大学华南先进光电子研究院先进材料研究所陈德杨课题组通过离子注入技术将反铁电材料PbZrO3的介电储能密度提高了2倍，并揭示了相关物理机制。相关研究在线发表于Applied Physics Reviews。该论文还被期刊选为Featured Article。华南师范大学副研究员陈德杨为该
中国科大碳纳米纤维组装体的宏量制备及应用研究获进展
近年来，中国科学技术大学俞书宏教授领导的研究小组围绕如何利用一维结构为构筑单元实现组装制备宏观块体材料及如何实现将这些宏观组装体功能化以获得实际应用等科学问题，开展了一系列富有创新的探索研究，在碳纳米纤维及组装体的宏量制备和实际应用方面取得一系列突破性进展。 最近，本课题组在他们以往宏量制
哈尔滨工程大学闫俊教授课题组AFM最新进展
通过原位锌模板诱发构筑三维多孔抗氧化MXene/RGO复合材料及其超电容性能研究 【引言】作为一种新型的类石墨烯材料，MXene由于其独特的结构和可调控的表面化学特性引起了人们广泛的关注。同时，MXene也表现出大量的优点，如超高的电导率（15100 S·cm-1），强亲水性和优异的力学性能等
可拉伸单壁碳纳米管超级电容器问世
可拉伸的电子器件由于其在生物医疗(如电子化“皮肤”)、电子(如可穿戴式电子设备如苹果公司新注册的“Bi-Stable环弹性屏幕”、电子纸显示器)、电源(如便携电池)等领域展现出的绝佳应用前景而倍受关注。而作为这些电子设备重要组成部分，其能量的储存和供给单元也需要提供良好的可拉伸性。 来自新
兰州化物所超级电容器用石墨烯电极材料研究获进展
石墨烯因具有优异的物理、化学以及机械性能而成为材料领域的研究热点之一，国内外研究人员围绕石墨烯的可控制备及其在化学储能器件中的应用开展了大量的研究工作。在中科院“百人计划”和国家自然科学基金项目支持下，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低维材料与化学储能课题组围绕石墨烯在超
构建基于MXene电极的超长循环水系钾离子电容器
2022年3月21日，Nano Research Energy (https://www.sciopen.com/journal/2790-8119?issn=2790-8119)创刊主编，香港城市大学支春义教授发表题为“Building durable aqueous K-ion capacito
青科大在超级电容器电极材料研究领域取得新突破
近日，青岛科技大学中德科技学院教授李镇江泰山学者团队在超级电容器电极材料研究领域取得突破性进展，该成果由中德科技学院新引进青年教师赵健和李镇江团队成员共同完成，并以“A High-Energy Density Asymmetric Supercapacitor Based on Fe2O3Nan
兰州化物所高性能锂离子混合超级电容器研究获进展
在中国科学院兰州化学物理研究所“一三五”重点培育项目和国家自然科学基金等项目的资助下，兰州化物所清洁能源化学与材料实验室在高能量密度超级电容器研究方面取得新进展。 作为一种新型的储能器件，锂离子混合超级电容器具有比常规超级电容器更高的能量密度，因此近年来备受研究者和工业界的广泛关注。然而，目
微波介质陶瓷
微波介质陶瓷（MWDC）是指应用于微波频段(主要是UHF、SHF频段，300MHz～300GHz)电路中作为介质材料并完成一种或多种功能的陶瓷，是近年来国内外对微波介质材料研究领域的一个热点方向。这主要是适应微波移动通讯的发展需求。 微波介质陶瓷主要用于用作谐振器、滤波器、介质天线、介质导波回路等
物理所在三维纳米结构的加工与应用研究中取得进展
三维纳米结构既可具有纳米材料与结构所赋予的量子效应、尺寸效应与表面效应等新奇物性，又可通过三维几何结构实现电声子输运与耦合、自旋极化、激子行为、波阵面调控等物性的协同调制，获得平面器件不具有的功能。目前，三维纳米结构的可控加工方法明显不足，阻碍了三维纳米器件的发展，并制约着高端纳米产业化技术的形
物理所基于聚焦离子束技术构建三维纳米结构研究获进展
作为信息社会进步基础的微电子器件与电路的发展历程突出表现为小型化、高密度和多功能化的趋势。当平面器件的发展遇到技术与理论上的瓶颈时，三维立体器件与电路成为必然的发展方向。三维器件与电路不仅体积小、集成度高, 更重要的是三维结构的引入使之具有更优越的性能、更新颖的效应，以及更广泛的功能。因此，
pH电极参比电极的材质和结构浅析
pH电极是日常工业水质监测中zui常用到的探头，平时我们也注意到电极有它的使用寿命，电极属于消耗品，不同的工况条件对电极的寿命有不同的影响。有些工况条件，电极可以用1-3年，有些工况条件，电极只能用3-6个月甚至更短。其实这不是电极本身的质量问题，绝大多数情况下是工况条件影响了电极的寿命。但我们也可