Recentemente, uma equipe liderada por 1109 pesquisadores do Instituto de Física Química de Dalian, Academia Chinesa de Ciências e Wu Zhongshu, pesquisador da DNL21T3, fez novos progressos na pesquisa de materiais de eletrodos para supercondensadores de capacitância específica alta e preparou nitrogênio alto A quantidade de polímero microporoso conjugado condutor, os resultados relevantes publicados na "Química Aplicada Alemã".
Como um novo tipo de dispositivo de armazenamento de energia ecológico, os supercapacitores foram amplamente utilizados em HEVs. Devido à sua grande carga elétrica armazenada nos eletrodos através do mecanismo de dupla camada, os supercondensadores estão encontrando materiais de eletrodo com alta área de superfície e alta condutividade (geralmente poroso Materiais de carbono), a chave para aumentar a capacidade do dispositivo, os pesquisadores descobriram que os materiais de carbono dopados com nitrogênio podem ser introduzidos em pseudocapacitores através de átomos de nitrogênio para armazenar mais eletricidade. Literatura de pesquisa baseada em materiais de carbono dopados com nitrogênio, de alto desempenho Os materiais de eletrodos precisam ter uma área de superfície específica elevada e um alto doping de nitrogênio, que são muitas vezes no mesmo tipo de material. Nos materiais avançados de eletrodos atualmente relatados para supercondensadores, a área de superfície específica máxima normalmente não excede 3000 m <2> / g, enquanto o material com uma quantidade de doping de nitrogênio de área superficial específica maior é geralmente inferior a 5%.
Para superar os problemas acima, a equipe cooperativa saltou do alcance de materiais de carbono dopados com nitrogênio para TCNQ (7,7,8,8-tetracianoquinodimetano) como um monómero, em condições térmicas iônicas para obter uma série de polimerização baseada em Estrutura de estrutura de triazina covalente, alta área de superfície específica e polímero microporoso conjugado com alta tolerância ao nitrogênio e sua aplicação ao material de eletrodo supercondensador. Entre eles, ao mesmo tempo com uma área de superfície específica elevada de 3663m2 / g e 8.13% Do alto teor de nitrogênio do polímero microporoso conjugado condutor para obter uma capacidade específica maior 383F / g, significativamente maior do que a capacidade específica de carbono ativado comercial (100-200F / g) e possui estabilidade cíclica significativa desse trabalho Pela primeira vez, obtiveram-se pela primeira vez polímeros microporosos conjugados condutores com alta área de superfície e elevado teor de nitrogênio, o que proporcionou uma nova ideia para o desenvolvimento de material de eletrodo ultracapacitor com maior desempenho.
Grupo 1109 comprometido com a simulação de aplicações de design e síntese de polímeros microporosos conjugados, o desenvolvimento de diferentes aplicações de séries de materiais de polímero microporoso conjugado, tais como materiais de armazenamento de hidrogênio, materiais de tratamento de água, materiais de captura e conversão de dióxido de carbono. O compromisso DNL21T3 com o alto Desenvolvemos uma série de materiais bidimensionais, como grafenos e náuseas de grafeno, melezepin, MXene, polímero e óxido doados, desenvolvendo supercapacitores específicos de energia, flexíveis e miniaturizados. Essa cooperação deu uma jogada completa a dois A força da equipe em conjunto em torno de uma importante direção de pesquisa, a combinação perfeita dos dois campos, deverá promover a fusão cruzada de polímero microporoso e supercondensador. A pesquisa foi financiada pela Fundação Nacional de Ciência Natural da China, os principais programas de pesquisa e desenvolvimento do estado.
