برق خازن دو لایه بر اساس مواد کربن متخلخل فعال و الکترولیت مایع یونی داشتن یک شارژ سریع و تخلیه، ثبات چرخه عالی و گسترده ای پنجره ولتاژ عامل، و غیره، یک الکتروشیمیایی دستگاه ذخیره سازی انرژی امیدوار کننده است. مطالعه EDLC در مایع یونی است مکانیزم ذخیره سازی انرژی، به ویژه آنیون مایع یونی و کاتیونی مشخص مکانیسم نفوذ خود را در ساختار ذاتی متخلخل فعال ویژگی های خازن کربن، آشکار ساز و ذخیره سازی در سطح خرد، انتخاب مناسب از مایع یونی، و در نتیجه معقول و منطقی به ساخت کارایی بالا EDLC اهمیت هدایت .
به تازگی، آکادمی علوم چین، موسسه لان جو از شیمی فیزیک، شیمی و آزمایشگاه مواد از تیم انرژی پاک یان Xingbin پیشرفت های قابل توجهی در این مطالعه از مکانیزم ذخیره سازی انرژی از مایعات یونی برای EDLC ساخته شده است. محققان آماده چهار نوع از مایعات یونی پیوند نانو سیلیس، در طول شارژ و تخلیه تنها با استفاده از یک محلول یونی از کانال های یونی فعال به اجازه دسترسی آزاد به ویژگی برای رسیدن به هدف از تجزیه و تحلیل آنیون ها و کاتیون بود. که ممکن است یک استراتژی جدید برای نتایج حاصل از مطالعات EDLC آنیونهای مایع یونی و کاتیونهای مربوطه رفتار ذخیره سازی .
ویژگی های ساختاری از سیلیکا پیوند مایع یونی یونی (کاتیونی BMIMM ++، NBu4 + یا آنیونی NTf2-، PF6-) آزاد است. آسمان با بار متعادل یون ضد متهم اثر: trifluoromethanesulfonimide آنیون (NTf-) و کاتیون متیل ایمیدازولیوم (MIM +) است، پیوند کووالانسی به نانوذرات سیلیکا در اندازه 7nm همراه موسسه بسیاری از مواد انتخاب شده از سوراخ دیافراگم فعال کوچکتر از 4nm است، به طوری که اتصال یون به منافذ سیلیس کربن فعال مسدود شده خارج، اندازه گیری یون آزاد (کاتیون BMIM +، NBu4 + یا آنیونی NTf2-، PF6-) از طریق تونل. بر این اساس، می توان متوجه یک آزمون الکتروشیمیایی ساده و متشکل از تجزیه و تحلیل کمی از ورود یون ها به کانال، یعنی اندازه جریان فعلی جریان ولتاژ، به طور مستقیم نشان دهنده ظرفیت سهم یون است.
بر اساس روش فوق، این تیم پیدا شده، تجاری کاتیون فعال الکترود کربن YP-50F، ممکن است مشخص BMIM +، NBu4 + و آنیونی NTf2-، PF6- سهم مربوطه از ظرفیت خاص و پنجره ولتاژ ظرفیت سهم هر یون با استفاده از یک ترازوی کریستال کوارتز (EQCM)، محققان بیشتر مشخص مکانیسم ذخیره انرژی کربن فعال YP-50F در یک محلول یونی (BMIM-NTf2)، همراه با خواص الکتروشیمیایی BMIM NTf2-، ساز و ذخیره سازی انرژی یک توضیح عمیق تر + مربوطه و.
مطالعه های مرتبط، در چاپ - "Nature Communications به" مطالعه توسط بنیاد ملی علوم طبیعی چین،، 135، تمرکز بر پرورش پروژه LICP بودجه حمایت می شد.
