Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences

y type højspænding kaliumioner miniature superkondensator blev udviklet

Recently, Wu Zhongshuai, en forsker fra Dalian Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences, udviklet en høj-voltage kaliumion mikro-supercapacitor baseret på Mxene afledt kaliumtitanat anodemateriale, og bygget en integreret mikro-system af mikro-supercapacitor og tryksensor.Den undersøgelse blev offentliggjort i tidsskriftet Advanced Energy Materials.

 

På grund til den ultra-high effekttæthed, hurtig opladning og afladning sats og lang levetid, mikro ultracapacitors har et stort potentiale inden for fleksible, bærbare og implanterbare mikroelektronik. Men de stadig har problemer, såsom lav energitæthed og indsnævre potentiel vindue.Among mange metalioner, kaliumioner har rigelige ressourcer, lav reduktionspotentiale, svag solvatisering effekt og lille Stokes radius i ikke-aqueous elektrolyt, som bidrager til stigningen af ​​kalium ionoverførselnummer og ionledningsevne.However, der er stadig udfordringer i det rationelle design af vigtige materialer og apparater til kaliumion miniature supercapacitors.

 

I denne undersøgelse, holdet udviklet en strategi til samtidig oxidere og alkalize Mxene til fremstilling afnye kaliumtitanatfibrenanorods.Den materiale har højt aspektforhold, ion diffusionskoefficient og specifik kalium lagerkapacitet.Tryk forskerne Brugt kalium titanat som dennegative elektrode, aktiveret grafen som den positive elektrode kombineret med en høj-spoltage ionisk væske gelelektrolyt, til at konstruere enny type kalium ion mikro-supercapacitor.Capaci Tor har et højspændingsvindue på 3,8V, hvilket er bedre end de tidligere rapporterede miniature superkapacitorer. Den volumenenergidensitetnår 34.1MWh/cm3, og det har fremragende sats ydeevne og cykling ydeevne.I Desuden kondensatorerne er forenelige med tryksensorer på den samme fleksible substrat til følsom overvågning af kropsbevægelse.

 

according til holdet, Forskningen giver ikke kun enny ide til design af højtydende ultracapacitorer af høj kvalitet, men giver også et eksempel på fleksible elektroniske enheder, der drives af miniature ultracapacitorer.-

                                                                 source   chinesese sciencenyheder