通过改进的基于石墨烯的超级电容器满足增加的储存能力需求

时间：2021-10-20 16:52:04 来源：

提高超级电容器性能的有效途径。

随着人们依赖于便携式和无线电子产品，对综合储能设备的需求正在迅速增长，并且全球需要为清洁能源（如太阳能和风能）增长。

这是为高级能源存储技术的指数需求 - 可靠和免维护电池和超级电容器（SC）具有高功率密度能力作为存储设备。由于其环保和长期的可靠性特征，超级电容器是突出的候选人来满足这种需求。

来自综合纳米系统实验室（INSYS LAB）的研究人员，在清洁能源技术中心，一直在努力提高超级电容器性能的途径，并满足对储存能力增加的需求。

Mojtaba Amjadipour博士和Francesca Iacopi教授（数据和电气工程学院）和Dawei Su博士（数学和物理学学院）描述了他们的尖端工作，在7月2020年期刊上发布了杂志和超级领域。给出基于石墨的固态超级电容器的突出：通过原位电化学处理使氧化还原反应 - 指定具有前覆盖放置的非常重要的纸张 - 表示他们的研究如何创新，以开发延长存储容量的交替方式

Iacopi博士表示，团队内的多学科方法有利于发现她所说的是一个简单的过程。

“这项研究源于我们探索细胞运营限制的好奇心，导致我们无法预见的有益效果。利用我们的团队的补充专业知识，不了解观察到的改进的根本原因，将无法实现这一过程的控制。“

传统上，超级电容器用液体电解质制造，液体电解质不能小型化，并且可以易于泄漏，促使研究基于凝胶和固态电解质。与碳基电极材料相结合剪裁这些电解质，例如石墨烯，氧化石墨烯和碳纳米管，对于增强的能量存储性能至关重要。

在硅表面上直接制造的石墨烯或石墨碳是可以嵌入到集成系统中的片上超级电容器的显着潜力。研究见解表明，使用凝胶基电解质显着提高超级电容器的性能的简单路径，这是准固体 - （凝胶）超级电容器的键。

“这种方法提供了一种开发进一步小型化的片上能量存储系统的新途径，它与硅电子兼容，可以支持操作集成智能系统的电力需求，”Iacopi博士说。

参考：“基于石墨的固态超级电容器：通过原位电化学处理使氧化还原反应“由Mojtaba Amjadipour博士，Dawei Su和Francesca Iacopi教授，6月20日，电池和Supercaps.doi：
10.1002 / BATT.202000129

电池和超级电容由Wiley VCH代表化学欧洲发布。兴趣领域包括纯净和应用的电池研究，电池电化学，电极材料，电池设计，电池系统和应用，混合电池系统。

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