兰州化物所在钠离子混合电容器研究方面取得新进展
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......阅读全文
混合纳米纤维生物材料
最近，宾夕法尼亚大学医学院开发出一种新奇的混合纳米纤维生物材料，可在整形外科手术中作为载荷支架或受伤组织补丁，既能为细胞提供足够宽松的生长空间，又能指示它们按肌理排列成新组织，比以往的生物材料更灵活而适合人体功能性。相关论文在线发表于本周的美国《国家科学院学报》上。 奥林匹克运动员、体育爱
苏州纳米所在碳纳米材料高能柔性电容器中取得进展
随着现代科学技术的发展，柔性、可穿戴、可折叠、智能化是电子设备发展的主流方向，为电子产品提供能量的储能器件也逐步向轻、薄、韧等方向发展。柔性超级电容器是一种储能器件，具有高容量、充放电速度快、安全环保等特点，在新兴的电子智能设备等高新技术上有着广阔的应用前景。碳纤维和碳纳米管纱布等碳纺织品作为柔
混合电容器的恒压（CV）脉冲充电（一）
可充电储能电容器由于其灵活性、低维护要求和总成本较低而受到市场瞩目。 对于紧凑型应用，传统电解电容器是有益于环保的可选方案，并提供宽额定电压范围。但在输出要求超过几百毫瓦的情况下，它们会很快达到储能极限。 双电层电容器（EDLC）提供高功率、高能量密度和长工作寿命，但与电池一样，其工
混合电容器的恒压（CV）脉冲充电（五）
初次充电 当充电量超过标称电量的5%时就需要初次充电。图4流程图中的5-15分钟“ON时间”是恒压充电的典型时间范围，具体取决于应用的电能需求。 初次充电可使混合电容器足以满足下次使用的要求。如果所需电能显着少于规定的每电芯115 J（例如90 F电芯），则可减少“ON时间”。 在
混合电容器的恒压（CV）脉冲充电（二）
但只要施加了源电压，UCVcharge升高就会导致高残余充电电流。所以必须确保系统在满充后不会过度充电。 约束条件: 所有类型的储能元件都要求下列参数保持在规格范围之内。 ● 最大和最小充电电压 ● 最大充电电流 ● 荷电状态：必须限制充电量Q = ∫ Icharge * d
混合电容器的恒压（CV）脉冲充电（三）
充电电压（无温度补偿） ENYCAP 196 HVC混合储能电容器没有温度补偿也能充电。这些情况下应考虑一些约束条件，以便在必须支持极宽温度范围时延长使用寿命。 如果充电电压完全不可调节，则应设置充电的上限电压及温度限值；通常可设置为每电芯1.4 V和60 °C（图2）。 在较低温
混合电容器的恒压（CV）脉冲充电（四）
开路电压检查 必须定时测量开路电压（OCV）。如果每个电芯的开路电压低于1.29 V，则必须施加初次充电循环（见图1）。 每秒测量一次已经足够。根据电路情况，增加测量次数会造成额外的漏电流，应避免出现这种情况。 正常工作/维护充电 短时充电脉冲（通常每隔约6-12小时持续1-3分
我国学者利用三维网络碳材料研制双碳钠离子混合电容器
混合电容器技术将二次电池和超级电容器进行“内部交叉”，兼具高能量密度、高功率密度及长寿命等特性。目前，锂离子混合电容器已实现商业化应用。但锂资源不足和分布不均会限制锂基储能器件大规模应用及可持续发展。钠钾资源丰富、分布广泛、价格低廉，与锂的物理化学特性相似，使得钠钾离子储能器件有望成为锂基储能体
新型纳米碳材料在超级电容器领域的应用研究取得系列进展
碳材料以其优异的性能而成为材料领域的研究热点之一，国内外材料科学工作者围绕新型纳米碳材料的可控制备及其在超级电容器等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固体润滑国家重点实验室阎兴斌研究员带领的研究团队自2009
我国以纳米钛酸锂为材料全固态平面锂离子微型电容器
近日，我所吴忠帅研究员二维材料与能源器件研究组（DNL21T3）团队与包信和院士团队等合作，开发出一种具有高能量密度、良好柔性、优异高温稳定性及高度集成化的全固态平面锂离子微型电容器。相关研究成果发表在《能源和环境科学》（Energy Environ. Sci.）上。 近年来，可穿戴、便携式电
科学家发明出快充混合超级电容器
对智能手机、平板电脑、笔记本电脑和其他个人便携式电子产品大幅上涨的需求，把电池技术带到了电子研究的前沿。纵然电子设备已在大踏步地发展着，电池发展之缓慢还是阻碍了电子技术的进步。 现在，加州大学洛杉矶分校加州纳米系统研究所（CNSI）的研究人员已经成功地把两种纳米材料结合起
芯片超级电容器又添新材料
多年来，能装在芯片上的微小超级电容一直广受科学家追捧，决定电容器性能的关键是其电极材料，有潜力的“选手”包括石墨烯、碳化钛和多孔碳等。据德国《光谱》杂志网站近日报道，芬兰国家技术研究中心（VTT）研究团队最近把目光转向了一种“不可能”的弱电材料——多孔硅，为了把它变成强大的电容器，团队创新性地在
超级电容器电极材料“瓶颈”获突破
原料来自于储量丰富提取便利的铁盐、碳等，能在常温常压下进行合成，不产生有毒有害气体……近日，南京理工大学夏晖教授团队成功合成了非晶FeOOH/石墨烯复合纳米片，这种新新型非晶材料将大幅降低超级电容器的成本，极大地推动其商业化。 一直以来，超级电容器电极材料的研究集中在纳米晶材料上，但是纳米晶
苏州纳米所柔性超级电容器研究获进展
随着柔性电子学的发展，可穿戴电子设备正在飞速进入人们的生活。为了实现可穿戴器件的产品化，其供能部件也需要柔性化和高性能化，因此，高性能的柔性储能器件将越来越显示出其潜在的市场价值。超级电容器作为一种新型的电能存储器件，能量密度高于传统的平行板电容器，功率密度和使用寿命优于锂离子电池，因而被广泛研
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
Science:纳米粒子新成员——混合金属纳米粒子
在3月30日《Science》杂志的封面文章中，来自约翰霍普金斯大学和其他三所大学的研究人员报告说，他们的新技术使他们能够将多种金属结合在一起，其中还包括那些通常被认为无法结合的金属。研究人员表示，这一过程创造了新型稳定的纳米粒子，这种纳米粒子可以在化学和能源行业中得到很好的应用。 许多工业产品，
纳米服装，真的有纳米材料吗？
越来越多的高科技已经进入到我们日常生活之中，比如纳米服装。将纳米级的微粒覆盖在纤维表面或镶嵌在纤维甚至分子间隙间，利用纳米微粒表面积大、表面能高等特点，在物质表面形成一个均匀的、厚度极薄的（肉眼观察不到、手摸感觉不到）、间隙极小（小于100nm）的‘气雾状’保护层。使得常温下尺寸远远大于100nm的
我国首个超级电容器材料标准发布
近日,江苏国泰超威新材料有限公司(简称国泰超威)起草的《超级电容器用有机电解液规范》(计划号2015-0675T-SJ)通过了国家行业标准审定会。此标准也是我国超级电容器材料方面的第一个行业标准。 据报道,自2015年初该标准立项后,中电标协将该标准制定工作组设在了张家港市企业国泰超威,让其牵
兰州化物所在钠离子混合电容器研究方面取得新进展
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
深圳先进院研发出高效低成本锌离子混合超级电容器
近日，中国科学院深圳先进技术研究院功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳团队成功研发出一种新型锌离子混合超级电容器，该工作对研究基于多价载流子的新型储能器件具有重要借鉴意义。 为了缓解大量使用化石能源造成的资源短缺及环境污染问题，各个国家正在加快对太阳能、风能、水利、潮汐能等可再生能源的利用。但可再
兰州化物所在钠离子混合电容器研究方面取得新进展
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
电极材料改性新法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
分级多孔碳结构作为超级电容器电极材料
由于碳材料优良的导电性，可裁剪性，价格低廉，它已被广泛研究作为超级电容器的电极材料。几十年来，碳基超级电容器电极的电容一般保持在100和200 F g-1之间。近来，一种被称为分级多孔碳的新型碳材料，其电容超过了300 F g-1，该类材料实现了传统碳材料在超级电容器应用中的新突破。分级多孔碳含
物理所碳纳米管薄膜简洁超级电容器研究取得新进展
最近，中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）先进材料与结构分析实验室“纳米材料与介观物理”课题组提出了一种结构简单、重量轻、能量密度和功率密度高的碳纳米管薄膜简洁式超级电容器及其制备方法。相关研究结果发表在Energy & Environmental Science（2011, 4,
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
纳米材料行业发展策略
中国纳米材料在国际上的竞争力与国际先进国家仍存在着较大差距。基础研究和应用开发研究的脱节现象也没得到很好解决，结合新产品研发的产学研创新机制，在运行和实施方面还存在一些问题，这就使中国的纳米材料产业缺乏可持续的技术创新支撑。针对我国纳米材料行业存在的问题，前瞻需提出科学的发展策略。 长远来
纳米材料技术会议举行
6月17~20日，第三届纳米材料与纳米技术会议在捷克举行，14个国家的200多位专家学者交流了纳米技术在建筑材料中的应用情况，来自北京化工大学、清华大学的专家也介绍了相关研究成果。 捷克奥斯特拉瓦纳米技术研究中心开发的纳米复合材料在新型建材中的应用引起了广泛关注。他们采用纳米级的二氧化钛对
纳米材料的粒度分析
1． 粒度分析的概念 大部分固体材料均是由各种形状不同的颗粒构造而成，因此，细微颗粒材料的形状和大小对材料结构和性能具有重要的影响。尤其对于纳米材料，其颗粒大小和形状对材料的性能起着决定性的作用。因此，对纳米材料的颗粒大小、形状的表征和控制具有重要的意义。一般固体材料颗粒大小可以用颗粒粒度概念
纳米材料的粒度分析
大部分固体材料均是由各种形状不同的颗粒构造而成，因此，细微颗粒材料的形状和大小对材料结构和性能具有重要的影响。尤其对于纳米材料，其颗粒大小和形状对材料的性能起着决定性的作用。因此，对纳米材料的颗粒大小、形状的表征和控制具有重要的意义。一般固体材料颗粒大小可以用颗粒粒度概念来描述。但由于颗粒形
蜘蛛丝混合人体皮肤超强材料
蜘蛛丝混合人体皮肤超强材料 促进皮肤生长或可防弹 据媒体报道，蜘蛛丝的用途有很多种，但利用蜘蛛丝和人体皮肤来制作防弹材料还是前所未闻的，近期，荷兰艺术家Jalila Essa di和细胞生物学家Abdoelwaheb El Ghalbzouri 利用蜘蛛丝与人体皮肤混合发明一种超强材料，它的强度可