Структура и механизм реакции нового типа гибридного суперконденсатора цинка
В последнее время Тан Юнбинг, научный сотрудник Исследовательского центра функциональных фильмов Института передовых технологий Шэньчжэня, Китайская академия наук, успешно разработал новый тип гибридного суперконденсатора с цинковым ионом. Эта работа имеет важные последствия для изучения новых устройств хранения энергии на основе поливалентных носителей.
Чтобы облегчить нехватку ресурсов и загрязнение окружающей среды, вызванное массовым использованием ископаемой энергии, различные страны ускоряют использование возобновляемых источников энергии, таких как солнечная энергия, энергия ветра, водное хозяйство и приливная энергия. Однако источники возобновляемых источников энергии имеют очень очевидные прерывистые характеристики и требуют недорогого развития. , Эффективная технология хранения энергии и ее сотрудничество. В настоящее время широко используемая литий-ионная батарея является отличной электрохимической технологией хранения энергии, но запасы литиевых ресурсов очень ограничены, а распределение чрезвычайно неравномерно, что приводит к высокой стоимости литий-ионных батарей, И восстановление затруднено, что ограничивает его широкое применение в области крупномасштабного хранения энергии. Разработка нового типа электрохимического накопителя энергии на основе недорогого и легкого восстановления имеет важное исследовательское значение и перспективы применения.
Исходя из этого, члены команды Tang Yongbing Ван Хэн и Ван Мэн разработали новый тип высокоэффективного недорогого гибридного суперконденсатора на основе ионов +2 цинка в качестве активных носителей. Устройство объединяет недорогую конструкцию цинковой фольги. В качестве отрицательного электродного активного материала и токоприемника в качестве положительного электрода используется экологически чистый активированный уголь с биомассой, а в качестве электролита используется органический растворитель, содержащий соль цинка. Реализуется реакция восстановления / окисления иона цинка на отрицательном электроде и реакция адсорбции / десорбции аниона на положительном электроде. Резервная зарядка и разрядка конденсатора. Богатые запасы цинка, ион - это цена +2, могут превратить гибридный суперконденсатор на основе цинка с высокой плотностью энергии, сохраняя при этом преимущества низкой стоимости и легкого восстановления. После оптимизации системы этот вид цинка Суперконденсаторы с ионным перемешиванием достигают отличных электрохимических характеристик: при плотности мощности 1725 Вт / кг плотность энергии выше 52 Втч / кг, а после 22 000 циклов скорость удержания мощности выше 91%. Масштаб в области возобновляемой чистой энергии У хранения энергии есть хорошая перспектива применения.
Связанные результаты исследований основаны на новом гибридном суперконденсаторе с цинковым ионом для долговременных и недорогих приложений для хранения энергии и опубликованы в журнале Energy Storage Materials Journal. Это исследование было поддержано Национальным научным фондом Китая, провинцией Гуандун, наукой и технологией. Проект планирования, Шэньчжэньский научно-технический план и т. Д.
