科学家用甜菜碱策略破解水系电容瓶颈

近日,西安交通大学教授李磊团队在水系超级电容器电极和电解液固-液界面性质调控方面取得新进展,成果发表在《储能材料》(Energy Storage Materials)上。水系超级电容器由于其出色的电容特性、高安全性和环保性而受到广泛关注。然而,水窄的电化学稳定性窗口(1.23V)降低了器件的储能能量密度,限制它们的实际应用。针对以上问题,李磊团队发展了一种新的策略,即通过两性离子功能的甜菜碱调控活性炭和水系电解液的固-液界面性质,以提高器件的工作电压和电极电荷存储能力,实现器件能量密度的巨大提升。甜菜碱均匀的包覆在活性炭表面,避免水系电解液和活性炭的直接接触。一方面,甜菜碱吸附电解液中的水,形成新的氢键,破坏水的原始氢键,从而降低活性炭附近电解液中水的活性,导致器件的工作电压从1.0V大幅增加到1.4V。另一方面,甜菜碱对电解液离子的吸附能力比活性炭强,导致器件电容在1Ag-1时由21.35Fg-1大幅增加到27.73Fg-1。......阅读全文

关于磺丙基甜菜碱的简介

  磺基甜菜碱为季铵盐类两性表面活性剂,具有季铵盐阳离子及磺酸基阴离子,RC5H12NSO3,其中R为碳原子数12~18的烷基,如十二烷基磺丙基甜菜碱,十四烷基磺丙基甜菜碱,十六烷基磺丙基甜菜碱,十八烷基磺丙基甜菜碱。本类产品显示出优良的表面性能,具有出色的抗水性,良好的钙皂分散性、低刺激性,与其它

关于磷酸脂甜菜碱的介绍

  磷酸脂甜菜碱由两部分组成,一部分是含氮的阳离子部分,由胺、季铵的长链衍生物构成;另一部分是阴离子部分,由磷酸酯盐构成,通式为RC5H13NPO5,分子式中R为碳原子数12~18的烷基,如十二烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱,十四烷基羟丙基磷酸酯甜菜碱。此结构决定其不仅具有两性表面活性剂的优良的润湿性、洗净

甜菜碱的结构特点和应用

甜菜碱是一种生物碱,化学名称为N,N,N-三甲基甘氨酸,化学结构与氨基酸相似,属季铵碱类物质,分子式为C5H11NO2。甜菜碱广泛存在于动植物体内。在植物中,枸杞、豆科植物均含有甜菜碱。甜菜的糖蜜是甜菜碱的主要来源。在动物中,章鱼、墨鱼、虾等软体动物,以及脊椎动物(包括人)的肝脏、脾脏和羊水均含有甜

关于甜菜碱的检测方法介绍

  试样预先在105℃烘干箱至恒重,称取干燥试样0.4克,加50mL冰乙酸,加热至溶解。加25mL乙酸汞溶液,冷却,加结晶紫指示剂2滴,用高氯酸标准液(0.1mol/L)滴定至溶液呈绿色,并将滴定结果用空白试验校正。  比色法:在pH=1.0的条件下,甜菜碱盐酸盐能与雷氏盐生成红色沉淀,离心,弃去上

关于羧酸基甜菜碱的简介

  分子中的阴离子为羧基,阳离子为季铵基。如烷基二甲基甜菜碱〔RN+(CH3)2CH2COO-〕,式中烃基R的碳原子数为12~18。与氨基酸型相比,甜菜碱型在酸性、中性或碱性介质中均能溶解于水,即使在等电点也不致产生沉淀,因而可以在任何pH的水溶液中使用。在酸性介质中,当等电点的pH更小时,表现为溶

电容法

涂层测厚仪的无损检测方法与原理:涂层测厚仪在现实测量中是一门理论上综合性较强,又非常重视实践环节的很有发展前途的学科。它涉及到材料的物理性质,产品设计,制造工艺,断裂力学以及有限元计算等诸多方面。  在化工,电子,电力,金属等行业中,为了实现对各类材料的保护或装饰作用,通常采用喷涂有色金属覆盖以及磷

天津大学张雷团队:受耐寒植物启发的抗冻水凝胶!

  近年来,由于柔性电子器件在软体机器人、柔性储能设备、可穿戴设备等领域被广泛应用,受到越来越多的关注。其中,导电水凝胶在该领域具有巨大的应用潜力,因为导电水凝胶的聚合物网络赋予了它们类似固体的性质和可调节的机械性能,并且分散的水分子赋予了其离子迁移性。  但是,当温度降低到冰点以下时,传统的导电水

从电容的名称认识电容的作用

电容器在电子电路中几乎是不可缺少的储能元件,它具有隔断直流、连通交流、阻止低频的特性。广泛应用在耦合、隔直、旁路、滤波、调谐、能量转换和自动控制等电路中。熟悉电容器在不同电路中的名称意义,有助于我们读懂电子电路图。1.滤波电容:它接在直流电源的正、负极之间,以滤除直流电源中不需要的交流成分,

电容电感检测仪测量电容器

  1、测试电压电缆一端接到“电压输出”25V端子上,另一端的电缆夹分别夹在被测电容器组两极的连接母线上  2、测试电流信号电缆插在“电流输入”输入插头上,另一端连于钳形表上,注意钳形表钳口方向,电压线红夹子与钳形电流表前面板(有显示屏)为同极性,如果接反,测量电压和电流的相角的正负符号错误,也不能

关于羟基磺丙基甜菜碱的简介

  羟基磺丙基甜菜碱因结构中同时带有羟基的阴离子和阳离子基团,通式为RC5H12NSO4,R为碳原子数12~18的烷基。不仅具有两性表面活性剂的所有优点,还具有耐高浓度酸、碱盐,良好的乳化性、分散性和抗静电性,以及具有杀菌、抑霉性和粘弹性等,是恶性循环能优异的表面活性剂。已可以广泛应用于日用化工、油

关于甜菜碱的基本信息介绍

  甜菜碱是一种生物碱,化学名称为N,N,N-三甲基甘氨酸,化学结构与氨基酸相似,属季铵碱类物质,分子式为C5H11NO2。  甜菜碱广泛存在于动植物体内。在植物中,枸杞、豆科植物均含有甜菜碱。甜菜的糖蜜是甜菜碱的主要来源。在动物中,章鱼、墨鱼、虾等软体动物,以及脊椎动物(包括人)的肝脏、脾脏和羊水

关于甜菜碱的理化性质介绍

  一、基本信息  化学名称:N,N,N-三甲基甘氨酸  化学式:C5H11NO2  分子量:117.146  CAS号:107-43-7  EINECS号:203-490-6  二、理化性质  密度:1.00g/cm3  熔点:301-305℃  外观:白色结晶性粉末,无臭,有甜味  溶解性:能溶

十八烷基磺丙基甜菜碱的简介

  十八烷基磺基甜菜碱为季铵盐类两性表面活性剂,具有季铵盐阳离子及磺酸基阴离子,显示出优良的表面性能,具有出色的抗水性,良好的钙皂分散性、低刺激性,与其它表面活性剂复配具有明显的协同效应。对于硬表面及纺织品,它具有高的清洗性能,在强酸、强碱溶液中,有很好的化学稳定性。磺基甜菜碱类两性表面活性剂与其它

科学家发现甜菜碱杀虫机制

  科学家在《自然—神经科学》上撰文称,他们研究出海草中一种抗虫剂甜菜碱杀死线虫的工作机制。这将有助于为开发新药物分子以克服寄生虫逐渐增加的多重抗药性提供线索。   很久以前,农民就开始使用海草作为一种天然杀虫剂来保护种植物和家畜,但为什么海草具有良好杀虫效果的原因却一直未知。近期多项研究发现海草

物联网的“传感”瓶颈

  最近,一位美国华裔科学家宋金会实现了世界上第一个50纳米级的超高分辨率数字图像传感器的消息一经披露,就引起了业界广泛关注。其打破了这个领域数字图像传感器像素尺寸为1微米的行业极限,更引来国际电子、军工、航天、医疗、激光、信息存储技术以及有关部门的合作兴趣。  物联网不断发展升温,传感器的重要性也

印度垃圾发电遭遇瓶颈

    斯瓦普德是印度的一名工程师,他花了40年时间来研究处理城市垃圾、使之干燥、选择可燃烧成分,并用之来发电。他的首个发电厂每天需燃烧700吨垃圾,发电5.5兆瓦。     遗憾的是,这个发电厂位于马来西亚,而不是印度。印度每天产生的垃圾高达1.8亿吨,然而在垃圾发电上,印度却

去耦电容

去耦电容可减少串扰的不良影响,它们应位于设备的电源引脚和接地引脚之间,这样可以确保交流阻抗较低,减少噪声和串扰。为了在宽频率范围内实现低阻抗,应使用多个去耦电容。放置去耦电容的一个重要原则是,电容值最小的电容器要尽可能靠近设备,以减少对走线产生电感影响。这一特定的电容器尽可能靠近设备的电源引脚或电源

电容怎么选择

需要电容器求购的人该如何的正确的选择电容器?( 1 )应根据电路要求选择电容器的类型。对于要求不高的低频电路和直流电路,一般可选用纸介电容器,也可选用低频监介电容器。在高频电路中,当电气性能要求较高时,可选用云母电容器、高频瓷介电容器或穿心瓷介电容器。在要求较高的中频及低频电路中,可选用塑料薄膜电容

决定电容器电容大小有哪些因素

影响电容大小的因素主要用三个方面第一是电容两个平行面面积的大小第二就是两个金属面之间的距离第三就是两个金属面之间的介质

利用CV曲线计算超级电容器比电容

   超级电容器目前是比较热门的能源器件,但其中许多概念和评价手段多是从电池中借鉴过来的,不得不说单是比电容和能量密度计算这块就比较混乱,有的多算了几倍,有的少算了几倍,在这里我们试着将其进行顺理来帮助大家学习。  一、比电容的计算   对于超级电容器的电容可以通过CV曲线计算,也可以通过GCD(恒

月桂酰胺基丙基甜菜碱的相关介绍

  化学名:月桂酰胺丙基二甲胺乙内酯  结构式:RCONH(CH2)3N(CH3)2CH2COO  技术指标:  外观(25℃):微黄色透明液体  活性物(%):50±2  pH值(1%水溶液):6±1  性能:  1.有优良的溶解性和配伍性;  2.具有优良的发泡性和显著的增稠性;  3.具有低刺

关于烷基甜菜碱的基本信息介绍

  三甲铵乙酸盐是由Scheibler(ScheiblerC.1869,ScheiblerC.1870)发现,并将其从甜菜碱中分离出来的一种天然产物,根据其拉丁名称betavulgaris将其命名beta-in,其结构如:CH3N+(CH3)2CH2COO-。Scheibler将这种从甜菜中分离所得

月桂酰胺基丙基甜菜碱的用途简介

  广泛用于中高级香波、沐浴液、洗手液、泡沫洁面剂等和家居洗涤剂配制中;是制备温和婴儿香波、婴儿泡沫浴、婴儿护肤产品的主要成分;在护发和护肤配方中是一种优良的柔软调理剂;还可用作洗涤剂、润湿剂、增稠剂、抗静电剂及杀菌剂等。

废纸环保包装产能瓶颈突破

  日前,随着又一条年产千吨级废纸质环保包装生产流水线在江苏常州万兴纸塑有限公司投产,标志着由万兴公司自主研发的废纸质环保包装已突破产能瓶颈,具备了产业化生产能力,成功解决了我国白色污染难题,对创建生态文明、建设美丽中国意义重大。   万兴公司董事长马兆元说,废纸质环保包装已实现了工

埃博拉疫苗生产面临瓶颈

   随着埃博拉疫情在西非愈演愈烈,隔离感染者和追踪接触源等过去采取的遏制措施显然失效。这就刺激了人们寄希望于生物医学措施,例如,单克隆抗体和疫苗等,以便拯救生命和放缓传播。但随着美国总统巴拉克·奥巴马要求该国对埃博拉疫情响应的升温,坚定决心和冷酷现实出现碰撞:该传染病的蔓延速度超过了药物和疫苗的生

研究突破核酸检测技术瓶颈

大连理工大学物理学院先进光学与光纤传感技术团队的彭伟教授和张扬副教授与中国计量大学合作,发展了一种基于倾斜光纤布拉格光栅(TFBG)的超灵敏核酸检测系统,相关成果近日发表在《生物传感器与生物电子学》。核酸作为携带和传递生物信息的重要遗传物质,广泛应用于病毒生物标志物的检测。对核酸进行准确量化不仅为护

埃博拉疫苗生产面临瓶颈

  随着埃博拉疫情在西非愈演愈烈,隔离感染者和追踪接触源等过去采取的遏制措施显然失效。这就刺激了人们寄希望于生物医学措施,例如,单克隆抗体和疫苗等,以便拯救生命和放缓传播。但随着美国总统巴拉克·奥巴马要求该国对埃博拉疫情响应的升温,坚定决心和冷酷现实出现碰撞:该传染病的蔓延速度超过了药物和疫苗的生产

页岩气开发瓶颈待解

  近几日,企业加入页岩气开发的消息不绝于耳。   先是中国民营企业杰瑞股份宣布研制成功世界最大马力“阿波罗”国产涡轮压裂车。此举打破了大型涡轮压裂车制造由美国和俄罗斯垄断的格局,美俄长期以来对外只开展油服工程服务,不出售核心技术,造成中国页岩气开采成本高于美国3倍多。   此后,中石化宣布提前

超级电容和普通电容的具体区别和特点

(1)充电速度快,充电10秒~10分钟可达到其额定容量的95%以上;(2)循环使用寿命长,深度充放电循环使用次数可达1~50万次,没有“记忆效应”;(3)大电流放电能力超强,能量转换效率高,过程损失小,大电流能量循环效率≥90%;(4)功率密度高,可达300W/KG~5000W/KG,相当于电池的5

HAKK600系列电容式物位计电容感应原理

  HAKK-600系列电容式物位计依据电容感应原理,当被测介质浸汲测量电极的高度变化时,引起其电容变化。它可将各种物位、液位介质高度的变化转换成标准电流信号,远传至操作控制室供二次仪表或计算机装置进行集中显示、报警或自动控制。其良好的结构及安装方式可适用于高温、高压、强腐蚀,易结晶,防堵塞,防冷冻