高倍率锌离子混合电容器厚电极设计取得进展

近日,中国科学院合肥物质科学研究院在高负载厚电极及锌离子混合电容器研究方面取得进展,提出顺序激光工程策略,构筑一体化阶梯式功能梯度厚电极,实现厚电极内部不同功能区域的空间协同调控。 锌离子混合电容器具有较高能量密度、快速充放电和本征安全等优势,在高功率储能领域具有应用潜力。提升电极负载可有效提升容量、推动实用化,但电极增厚会放大传输动力学与结构稳定性之间的矛盾。因此,在高质量负载条件下兼顾快速离子/电子传输与结构稳定性,是高性能厚电极设计的重要挑战。 研究团队采用顺序激光加工技术,在连续三维多孔石墨烯框架中依次构筑多孔石墨烯(LPG)、锰氧化物复合多孔石墨烯(LPG@MnOx)和富氧多孔石墨烯(LPG-O)功能区域,形成一体化阶梯式功能梯度厚电极。其中,底层LPG(~125μm)构建连续石墨化导电网络,保障电子快速传输;中间LPG@MnOx区域(~315μm)将MnOx原位嵌入三维多孔石墨烯骨架,作为主要氧化还原储能区域......阅读全文

高倍率锌离子混合电容器厚电极设计取得进展

  近日,中国科学院合肥物质科学研究院在高负载厚电极及锌离子混合电容器研究方面取得进展,提出顺序激光工程策略,构筑一体化阶梯式功能梯度厚电极,实现厚电极内部不同功能区域的空间协同调控。  锌离子混合电容器具有较高能量密度、快速充放电和本征安全等优势,在高功率储能领域具有应用潜力。提升电极负载可有效提

我所开发出超低温无负极锌离子电池

原文地址:http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202403/t20240305_7012682.html近日,我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)吴忠帅研究员团队和韩国延世大学Sang-Young Lee教授、高丽大学Sang Kyu Kw

可定制化全3D打印锌离子杂化电容器

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,提出了通过油墨直写成型和熔融沉积成型两种3D打印方法,构建全打印可定制水系锌离子杂化电容器的新策略。团队利用该策略,构筑了具有分级多孔结构的高面容量正极,以及无枝晶稳定结构的锌金属负极,制备出

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

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

青岛能源所高性能碳基锂离子电容器产业化技术研究获进展

原文地址:http://www.cas.cn/syky/202103/t20210319_4781594.shtml   锂离子电容器是一种介于超级电容器和锂离子电池之间的新型储能器件,具有高能量密度、高功率密度、可快速充放电、长循环寿命和高安全性能等优点,在轨道交通、电动汽车的能量回收和加速启动

高倍率锂离子电池的技术优点

①具有大电流放电性能优异、爆发力足,放电平台高、循环寿命好等特点;②具备高的能量密度,采用叠片工艺,因其内阻小,更加有利于倍率充放电,高效率输出性能;③供应更高的放电倍率,高达45C,放电时有更好的温度稳定性,控制在65摄氏度以内,防止出现过热和损坏情况;④锂离子电池超薄、体积小、重量极轻,能制作成

深圳先进院研发出一种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

高性能碳基锂离子电容器产业化技术取得重要突破

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2021/3/454961.shtm 3月24日,记者从中国科学院青岛生物能源与过程研究所获悉,我国高性能碳基锂离子电容器产业化技术取得重要突破。 锂离子电容器是一种介于超级电容器和锂离子电池之间的新型储能器件,

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

钾离子电极的电极保存

  测量范围:(10-1-10-5)mol/L钾离子浓度 温度范围:(5-45)度 样品PH值:(4-11)PH 干扰离子:Na+,NH4 -离子强度调节剂:少量氯化钠末 活化溶液:10-3mol/L氯化钾 浸泡2小时 参比电极:217双盐桥参比电极(第二节盐桥填充0.1mol/L醋酸锂)  电极保

可定制化全3D打印锌离子杂化电容器研制成功

近日,中科院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队提出了通过油墨直写成型和熔融沉积成型两种3D打印方法,构建全打印可定制水系锌离子杂化电容器的新策略。随后,团队利用该策略,成功构筑了具有分级多孔结构的高面容量正极和无枝晶稳定结构的锌金属负极,制备出了高比能、长循环稳定的锌离子杂化电容器。相关研究成

研究人员研制出新型高效钙离子混合储能器件

  中科院深圳先进技术研究院集成所唐永炳团队研发出一种能在室温下工作的新型高效钙离子混合储能器件。该器件获得了钙离子储能体系的最佳性能。相关成果日前在线发表于《先进能源材料》。  钙储量丰富,是锂的2500倍,能提供二电子反应且拥有优异的动力学性能,因此钙离子储能器件有望成为新一代高效低成本储能技术

我所研制出可定制化全3D打印锌离子杂化电容器

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,提出了通过油墨直写成型和熔融沉积成型两种3D打印方法,构建全打印可定制水系锌离子杂化电容器的新策略。团队利用该策略,构筑了具有分级多孔结构的高面容量正极,以及无枝晶稳定结构的锌金属负极,制备出

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

离子选择电极概述

  离子选择电极又称离子电极。一类利用膜电位测定溶液中离子活度或浓度的电化学传感器。1906年由R.克里默最早研究,随后由德国哈伯(F.Harber)等人制成的测量溶液PH的玻璃电极是第一种离子选择电极,到60年代末,离子选择电极的商品已有20多种。离子选择电极具有将溶液中某种特定离子的活度转化成一

离子选择电极-(ISE)

随着现代滴定仪功能的不断增强,可以采用离子选择电极 (ISE) 在几分钟的时间内对离子成分进行自动测量。这既可通过直接测量方法,也可通过如标准添加法或减量法等增量法实现间接测量。

离子选择电极法测定离子钙

【原理】钙离子选择电极膜与钙离子结合,如果钙离子在膜内、外两面分布不匀,将产生一个跨膜电位,因为电极内溶液离子钙浓度是恒定的,所以膜电位的变化与样品中离子钙浓度成正比。【操作】由于各种型号的离子钙分析仪结构不同,有的是专用型(只测定离子钙),有的是组合型,可同时测定钾离子、钠离子、氯离子或pH 值,

深圳先进院研发出新型高效钙离子混合储能器件

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院集成所功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳及其研究团队成功研发出了一种能在室温下工作的新型高效钙离子混合储能器件,其获得了钙离子储能体系的最佳性能。相关研究成果“A Calcium-Ion Hybrid Energy Storage Device with High

全套荧光离子探的应用钙离子与锌离子

       无机阳离子和阴离子浓度不成比例的稳态维持是活细胞的特征,对于大多数细胞功能而言,跨不同区室的这些离子梯度的稳态调节至关重要。以空间和时间分辨率来测量这些离子的浓度对于研究细胞的生理学已经变得至关重要。离子探针提供了一种将离子通道激活与细胞内离子浓度的后续变化测定相关的方法。用这些类

锌调蛋白感知锌离子的分子机制获得进展

  锌是生物体所必需的微量元素,它对很多重要蛋白的结构稳定性和催化活性至关重要。然而,过量的锌会抑制呼吸链NADH氧化酶的活性,毒害细胞。为了生存,细胞必须准确感知并严格调节锌离子在细胞内的浓度。锌调蛋白在维持细菌锌离子稳态和调控致病力过程中发挥极其重要的作用,但其感知锌离子的分子机制却一直未被解析

制备超级电容器电极材料的制备方法有哪些

超级电容器的类型比较多,按不同方式可以分为多种产品,以下作简单介绍。按原理分为双电层型超级电容器和赝电容型超级电容器:双电层型超级电容器1.活性碳电极材料,采用了高比表面积的活性炭材料经过成型制备电极。2.碳纤维电极材料,采用活性炭纤维成形材料,如布、毡等经过增强,喷涂或熔融金属增强其导电性制备电极

高倍率电池简介

锂电池分为高倍率电池和锂离子电池。目前手机和笔记本电脑使用的都是锂离子电池,通常人们俗称其为高倍率电池,而真正的高倍率电池因为危险性大,很少应用于日常电子产品。

充电仅18秒!新型水系锌离子电池正极材料问世

科技日报合肥4月10日电 (记者吴长锋)记者10日从中国科学技术大学获悉,该校国家同步辐射实验室宋礼教授团队,基于插层型锌离子电池正极材料的同步辐射谱学表征,提出了插层剂诱导轨道占据的概念,开发出具有快速充电性能的铵根插层五氧化二钒锌离子电池正极材料。相关成果日前发表于国际学术期刊《美国科学院院刊》

离子选择性电极和PH电极区别

  离子选择性电极是一类利用膜电势测定溶液中离子的活度或浓度的电化学传感器,当它和含待测离子的溶液接触时,在它的敏感膜和溶液的相界面上产生与该离子活度直接有关的膜电势。离子选择性电极离子选择性电极也称膜电极,这类电极有一层特殊的电极膜,电极膜对特定的离子具有选择性响应,电极膜的点位与待测离子含量之间

关于离子选择性电极的电极概述

  电极的构造电极内成方一定浓度的HCl溶液(内参比溶液),插入银-氯化银电丝(内参比电极),电极玻璃泡的下端是一层特殊的玻璃膜(电极膜),该玻璃膜由SiO2中加入Na2O和少量CaO烧结而成,膜的厚度约0.1mm。玻璃膜中的Na+于溶液中的H+可以发生交换,对H+有选择性响应。将氢离子选择性电极插

离子选择性电极的电极性能

  离子选择性电极的基本特性是衡量电极优劣的指标。  电极在对一种主要离子产生响应时,会受到其他离子,包括带有相同和相反电荷的离子的干扰。公式(1)反映了相同电荷离子对膜电势的影响,它用选择性系数Kij来表示,此值愈小,电极对i离子的选择性愈高, 一般要求Kij值在10-3以下。Kij不是一个严格的

离子选择性电极和PH电极区别

离子选择性电极是一类利用膜电势测定溶液中离子的活度或浓度的电化学传感器,当它和含待测离子的溶液接触时,在它的敏感膜和溶液的相界面上产生与该离子活度直接有关的膜电势。离子选择性电极离子选择性电极也称膜电极,这类电极有一层特殊的电极膜,电极膜对特定的离子具有选择性响应,电极膜的点位与待测离子含量之间的关

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