无基底、无固定形状平面微型超级电容器研发面世
近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组研究员吴忠帅团队和纳米与界面催化研究组研究员傅强团队合作,开发出一种器件组装新方法,将平面图案化微电极包裹在化学交联的氧化石墨烯-聚乙烯醇基水凝胶电解质中,成功构建出一种无基底、无形状的新概念微型超级电容器。 微型超级电容器是一种非常重要的高功率微型储能器件,但由于基底引入、电极/电解液与基底之间的相容性差、封装工艺复杂等多种因素,导致器件形状固定单一、机械柔性较差、能量密度低,很难满足对空间和柔性要求高的特定微系统的应用场景需求。 最近,大连化物所研究人员开发出一种“微电极集成于凝胶电解质内部制备一体化薄膜”的器件组装新方法,将二维材料(如MXene、石墨烯)基平面图案化微电极包裹在含氧化石墨烯的化学交联聚乙烯醇基水凝胶电解质薄膜中,成功构建出一种基于“微电极-电解质一体化薄膜”新概念的无基底、无固定形状的微型超级电容器。该器件具有超薄器件厚度(37 μm)、超......阅读全文
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
超级电容器用活性炭的纯化与表征
摘要:主要对超级电容器用活性炭的纯化工艺进行了研究。采用不同的实验条件,对实验结果进行了对比,通过正交实验得到了最优的工艺条件。本研究将活性炭中的钾离子含量由3000×10-6以上降到100×10-6以下,铬离子含量由600×10-6以上降到了10×10-6以下,并对处理后活性炭的孔貌、孔径、比
Easysensor微电极分析系统-沉积物/土壤微电极研究系统
微电极简介:微电极是指工作面积很小的电极,至少一维度的尺寸为微米或纳米级,可以无 损测量待测物的传感器。环境领域常用的微电极类型包括钢针电极和玻璃电极两类。微电极以超尖的电极尖端为基础,以μm级尖端穿刺测量水/土壤/沉积物/生物膜等剖面,电极尖端产生电压或电流信号,通过软件采集此信号,从而原位观测微
物理所等基于碳纳米管薄膜的柔性储能器件研究取得进展
单壁碳纳米管作为典型的一维纳米材料,由于其独特的结构而具有许多优异的物理及化学性质,在力学,电学,光学及电化学等方面有着潜在的应用。如何实现碳纳米管的潜在应用,以及提高碳纳米管在实际应用中的性能是目前研究者们关注的焦点。 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
科学家成功打印出一体化气体传感集成微系统
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队设计制备出与平面储能器件特性相匹配的二维超薄、高容量的铁基沸石咪唑盐骨架/石墨烯异质结构(Fe-ZIF/G)纳米片,随后进一步采用喷涂方法,打印出柔性高比能平面微型超级电容器,并基于此开发出全柔性、高灵敏、一体化自供电的气体传感集成微系统。相关成
科学家成功打印出一体化气体传感集成微系统
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队设计制备出与平面储能器件特性相匹配的二维超薄、高容量的铁基沸石咪唑盐骨架/石墨烯异质结构(Fe-ZIF/G)纳米片,随后进一步采用喷涂方法,打印出柔性高比能平面微型超级电容器,并基于此开发出全柔性、高灵敏、一体化自供电的气体传感集成微系统。相关成果发
科学家成功打印出一体化气体传感集成微系统
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队设计制备出与平面储能器件特性相匹配的二维超薄、高容量的铁基沸石咪唑盐骨架/石墨烯异质结构(Fe-ZIF/G)纳米片,随后进一步采用喷涂方法,打印出柔性高比能平面微型超级电容器,并基于此开发出全柔性、高灵敏、一体化自供电的气体传感集成微系统。相关成果发
科学家成功打印出一体化气体传感集成微系统
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队设计制备出与平面储能器件特性相匹配的二维超薄、高容量的铁基沸石咪唑盐骨架/石墨烯异质结构(Fe-ZIF/G)纳米片,随后进一步采用喷涂方法,打印出柔性高比能平面微型超级电容器,并基于此开发出全柔性、高灵敏、一体化自供电的气体传感集成微系统。相关成果发
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
石墨烯量化制备及高性能超级电容器研究获进展
日前,中国科学院电工研究所马衍伟研究团队在石墨烯量化制备及高性能石墨烯基超级电容器方面取得进展,提出以二氧化碳为原料,采用自蔓延高温合成技术,成功实现了兼具高导电性和高比表面积石墨烯粉体的快速、绿色、低成本制备。相关研究结果已发表于国际期刊《先进材料》(Advanced Materials, 2
大连理工:超级电容器解决储能材料研究难题
大连理工大学化工与环境生命学部教授邱介山领导的能源材料化工学术团队在高性能储能设备所用储能材料的研究方面取得了新进展。近日,相关研究成果作为封面发表于《先进能源材料》期刊。 近年来,纯电动车和混合电动车等高性能新能源交通运输工具的发展态势强劲,与此同时,新型高效储能设备的设计和开发也成为摆在
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
中原工学院制备出超高比容超级电容器新材料
河南中原工学院先进材料研究中心教授米立伟带领储能研究团队,率先利用温和剥离法制备出了超薄氢氧化镍纳米片组装的微米花超级电容器电极材料。相关成果日前发表于《纳米研究》杂志。 据了解,氢氧化镍具有较高的理论比容量,并且廉价、环境友好,是超级电容器最佳的电极材料之一,但自身较差的导电性极大地降低了其
兰州化物所石墨烯离子液体基超级电容器研究获进展
作为一种新型的储能器件,超级电容器因其具有功率密度高、循环寿命长、能瞬间大电流快速充放电、工作温度范围宽、无记忆效应、免维护、安全、无污染等特点,在电动汽车、不间断电源、航空航天、军事等诸多领域有着十分广阔的应用前景,倍受各国政府和科学家的广泛关注,成为当前化学电源领域的研究热点之一。 中
高能镍碳超级电容器问世-解决电动车电源问题
你看满大街上跑的汽车,有几辆是电动车? 2008年北京奥运会,2010年上海世博会,人们看见电动汽车上路了,跑起来了。让人振奋! 可是,到了今天,电动汽车还是“雾里看花”。 怎么回事呢? 周国泰院士斩钉截铁地说,问题出在电动车的电源上。电动车的电池技术还没有“过关”。
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
颠覆!内部结构越混乱,超级电容器储电性能越高
超级电容器是一种类似电池的设备,可以在几秒钟或几分钟内充满电。在追求更高效能量存储和转换技术的道路上,超级电容器因其快速充电和耐用的储能特性而备受瞩目。然而,相对于电池,超级电容器长期以来面临着能量密度较低的挑战,使其不适合提供长期能量存储。微孔活性碳材料作为商用超级电容器中最常用的电极材料之一,一
合肥研究院在柔性超级电容器研究中取得进展
近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所微纳技术与器件研究室研究员叶长辉课题组,在柔性超级电容器研究方面取得新进展,相关结果发表在Small 杂志上(Small, 2016, 12, 3059–3069)。 柔性可穿戴式及便携式电子器件,要求驱动其工作的供能器件不仅能提供足够的功率密度
新疆理化所超级电容器材料研究取得新进展
超级电容器(Supercapacitor)作为21世纪新型能源器件越来越受到人们的重视。目前,商业化超级电容器电极材料主要集中于碳基材料,但碳基电极材料存在着比容量偏低、孔径分布不均等问题。因此,寻找新的碳源及活化技术,探索有效孔结构和表面性质的控制技术,研发碳复合材料,降低生产成本等对提高碳基
大连化物所:规模化制备高度集成微型超级电容器获进展
近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组研究员吴忠帅团队与中科院院士包信和团队,以及中科院金属研究所成会明、任文才团队合作,采用丝网印刷方法规模化制备出高度集成化、柔性化、高电压输出的石墨烯基平面微型超级电容器,相关成果发表在《能源与环境科学》(Energy Environ.
超级细菌已经把人类逼到无药可用
长期以来,由于滥用抗生素或使用假抗生素导致细菌耐药性增强,产生所谓的“超级细菌”,已成为全球医疗卫生领域的一项难题。世界卫生组织助理总干事福田敬二不久前警告称,“‘超级细菌’对现代医学构成严峻考验,人类正进入‘后抗生素时代’,普通病菌感染再度成为致命因素。” 有评论称,“超级细菌”已经把人类逼
大连化物所开发出可打印全柔性一体化气体传感集成微系统
近日,大连化物所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组(508组)吴忠帅研究员团队设计制备出与平面储能器件特性相匹配的二维超薄、高容量的铁基沸石咪唑盐骨架/石墨烯异质结构(Fe-ZIF/G)纳米片,进一步采用喷涂方法,打印出柔性高比能平面微型超级电容器,并基于此开发出全柔性、高灵敏、
电化学石英晶体微天平eQCM对超级电容器的表征
近年来,大量研究涌入超级电容器领域。超级电容器具有充放电率高,循环寿命长,操作温度宽泛,并且低单次循环成本等优点。电化学石英晶体微天平(EQCM)是一种与恒电位仪连接使用的石英晶体微天平(QCM),其石英晶体的一面被用作工作电极。关于石英晶体微天平这项技术的更多介绍性解释,请参阅本应用指南。Gamr
研究制备出可自然降解的可植入微型超级电容器
近日,中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队和辽宁省肿瘤医院张鑫丰教授团队合作,在环境友好和可植入式储能器件开发方面取得新进展,研制出了可自然降解且生物相容的可植入微型超级电容器。相关成果发表在《美国化学会 纳米》上。 超级电容器是一种能量储存器件,它利用电解质离子在电极表面、近表面发生
电工所制备出具有高电位窗口的柔性固态超级电容器
中国科学院电工研究所马衍伟课题组开发出具有3.5V电压窗口的高能量密度柔性固态超级电容器。高电压柔性固态超级电容器的循环伏安曲线图 日前,中国科学院电工研究所超导与能源新材料研究部马衍伟课题组采用多级次石墨烯复合电极与离子液体凝胶聚合物电解质,首次开发出具有3.5V电压窗口的高能量密度柔性固态
上海硅酸盐所合作在超级电容器研究中取得进展
轻质量、柔性的高效储能材料在日常生活中扮演了非常重要的角色。超级电容器因其高功率密度、长循环寿命而被认为是最有应用前景的新型储能材料。有序介孔碳作为超级电容器领域的明星材料,具有理论储能容量高、结构有序和稳定性高的优点,引起了储能研究工作者的广泛关注和研究。然而,介孔碳的微结构高缺陷,电子导电率
研制出硫掺杂石墨烯基柔性全固态超级电容器
近日,中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所博士王奇和南京师范大学教授韩敏课题组合作,在高性能杂原子掺杂石墨烯基纳米结构的规模化制备及其在柔性全固态超级电容器应用方面取得新进展。部分研究成果已在线发表于国际期刊Small上,并被选为该杂志的Inside Front Cover。 为满足
苏州纳米所信息可视化智能超级电容器研究取得进展
超级电容器因其高功率密度、长循环寿命等特点而被认为是最有应用前景的新型储能装置,在交通、电力、通信、国防、消费性电子产品等众多领域有着巨大的应用价值和市场潜力。近年来,人们通过新材料开发继续提高超级电容器的性能,并赋予其新的特色和功能(如轻质、柔性、可编织等),以使其更好地应用到实际生活和生产中
科学家离子置换方法制备出超级电容器新材料
日前,记者从郑州大学了解到,该校化学与分子工程学院副教授陈卫华博士带领的课题组,在国家自然科学基金和河南省教育厅基础研究计划等项目支持下,率先利用部分离子置换的方法制备出高性能硫化物超级电容器电极材料,相关研究成果发表在最近一期由美国化学会主办的《材料化学期刊》上。 据悉,与传统电容器相比,超
物理所等在皮肤型超级电容器研究中取得进展
近年来,随着柔性可穿戴电子学的蓬勃发展,皮肤型电子器件的研究和制备已成为该领域的焦点之一。为了构筑一体化的电子系统,人们迫切需要一型的柔性、超薄、轻量化的皮肤型能量存储装置。超级电容器作为一种新型的储能器件,引起了研究者们的广泛关注,然而传统的薄膜型超级电容器厚度一般在20 μm以上,无法满足柔