介紹

基于可持續(xù)材料的超級電容器當(dāng)前面臨的挑戰(zhàn)是難以在保持功率密度和電容保持的同時提高能量密度。 該論文來自西安工程學(xué)院王蜜、李玉杰、張家恒等研究員在《》雜志上發(fā)表了題為“-by/”的論文。 通過合理設(shè)計從柳木中分離出的木質(zhì)素微孔碳電極并使用木質(zhì)素/深晶界溶劑（DES）凝膠聚合物電解質(zhì)（GPE）和寬電物理窗口來實現(xiàn)密度策略。

結(jié)果表明，該器件在 1 Ag-1 時的比電容為 181.5 Fg，在 2000 次循環(huán)期間，5 Ag-1 時的電容保持率為 80.2%，這歸因于 1125 m2 g- 的大比表面積。 1、電極材料石墨化程度高，DES-gel聚合物電解質(zhì)保持13.5S/m的優(yōu)異電導(dǎo)率。 據(jù)悉，該超級電容器最大能量密度為40.-1，在3.-1超高功率密度下仍保持29.-1。

圖文指南

圖 1. (a) 純木質(zhì)素、(b) LC 和 (c) LAC/KOH 的代表性示例性掃描電子顯微照片。

圖 2. (a) LAC/KOH、LC 和純木質(zhì)素的 N2 吸附-解吸等溫線和 (b) 相應(yīng)的孔徑分布。

圖3. (a) 樣品的XPS檢測圖譜； (b) 純木質(zhì)素的高幀率 O1s XPS 光譜，(c) LC 和 (d) LAC/KOH。

圖 4. (a) 不同掃描速度下 PAM/DESL/電解質(zhì)的 CV 曲線。 (b) 電壓密度為 1–5Ag–1 的 GCD 曲線。 (c) 隨著元件中電流密度的降低，重量電容和庫侖效率。 (d) EIS 樣本的奈奎斯特圖。 (e) PAM/DESL/電解質(zhì)在 5Ag-1 下循環(huán) 2000 次的循環(huán)穩(wěn)定性和庫侖效率。 (f) 擬議設(shè)備和先前報道的可再生超級電容器的圖表。

概括

開發(fā)一系列安全性更高、熱穩(wěn)定性更好、電物理操作窗口更寬的可再生/可生物降解GPE，可作為無隔膜儲能裝置的電解質(zhì)，解決能源消耗過多和日益增加的嚴(yán)重環(huán)境問題日益增長的環(huán)境問題以及液體電解質(zhì)有毒液體泄漏的安全問題。

在本報告中，我們驗證了一種通過合理設(shè)計木質(zhì)素微孔碳電極和使用高電位DES凝膠電解質(zhì)來提高天然可再生木質(zhì)素超級電容器能量密度的新策略。 無論如何，可再生生物質(zhì)電極和DES-GPE被認(rèn)為是傳統(tǒng)金屬-碳介孔電極和有毒液體電解質(zhì)的優(yōu)良替代品。 該研究為高壓可再生能源存儲裝置的廣泛應(yīng)用提供了簡單有效的研究方向。

文學(xué)