«Перезаряжайте 5 минут, 2 часа, этот знакомый слоган указывает на настоятельную потребность людей в быстрой зарядке, даже в случае вторых перезаряжаемых батарей.
Недавно профессор Чжу Мэйфанг-профессор Ляо Яозу из Государственной ключевой лаборатории модификации волоконных материалов Университета Дунхуа и профессор Арне Томас из Берлинского технического университета (Германия) использовал инновационный метод подготовки новых электродных материалов, обеспечивающий быстрый заряд и разрядку Соответствующие результаты исследований были опубликованы в всемирно известном академическом журнале «Advanced Materials 2018», 30, 1705710 («Последний фактор воздействия 19.791»). Университет Дунхуа является первым завершающим подразделением этой статьи. Профессор Ляо Яозу является первым автором и соавтором с профессором Ана Томасом.
(Официальный сайт «Advanced Materials» опубликовал научные статьи)
Эксперты предсказывали, что глобальных энергетических полезных ископаемых будет достаточно для поддержки менее 100 лет. Китайская нефть может поддерживать только внутреннее потребление в течение 30 лет, уголь может поддерживать до 100 лет, а существующая структура энергии, основанная на ископаемом топливе, приводит к серьезным глобальным вызовам. В энергетическом кризисе существует настоятельная необходимость найти альтернативные методы хранения и преобразования энергии.
В качестве нового типа метода хранения зеленой энергии суперконденсаторы имеют преимущества более быстрой зарядки и скорости разряда, отсутствия зеленого загрязнения, более высокой плотности энергии и лучшей стабильности цикла, чем обычные батареи. Когда они выходят, они привлекают широкое внимание.
Профессор Ляо Яозу сказал, что для улучшения общей производительности суперконденсаторов ключ лежит в поиске подходящих электродных материалов. Механизм хранения энергии суперконденсаторов разделен на два типа электрических слоев и танталовые конденсаторы. Соответствующие электродные материалы представляют собой углеродные материалы и проводящие полимеры. «Общий проводящий полимер является линейным, и он легко расширяется и разлагается во время сильной токовой передачи. Хотя пористый углеродный материал обладает хорошей стабильностью, но ограниченным хранением электрической энергии, мы должны развивать высокую удельную емкость, высокое увеличение и высокую Циклическая устойчивость материала электрода максимизирует использование двух механизмов накопления энергии.
(Аминоантрахинонопористый конъюгированный полимерный конструктор и суперконденсатор)
После повторных экспериментов исследовательская группа предложила метод поперечной сшивки Buchwald-Hartwig для получения аминогидразиновых пористых конъюгированных полимеров, содержащих азот в основной цепи, и кислорода в боковых группах (содержание N, O до 20%) и разработали их методом «химического ткачества». Эта структура полимерной молекулярной сети оптимизирует окислительно-восстановительную активность материала, обеспечивает быстрый заряд и разряд, улучшая сохраненный заряд электрода и использует пористую структуру пористого конъюгированного полимерного скелета для стимулирования переноса электролита. Набухание и сжатие материала электрода. Экспериментальные результаты показывают, что разработанный трехэлектродный суперконденсатор имеет удельную емкость 576F / g при низкой плотности тока 1 А / г, а удельная емкость поддерживается при 410 F / g при большой плотности тока 10 А / г. После 6000 раз 85% начальной емкости все еще можно поддерживать, демонстрируя отличную скорость и производительность цикла, и, кроме того, в рабочем окне асимметричного двухэлектродного суперконденсатора собрано широкое рабочее окно с энергетической и энергетической плотностью до 1300 Вт / кг и 60 Втч / кг соответственно. 2000 без затухания.
Сообщается, что эта исследовательская работа дает новую идею для рационального проектирования органического пористого материала для хранения электрохимической энергии. Благодаря непрерывной разработке и улучшению свойств материала электрода компания будет экологически чистой, экологически чистой, а ультраконденсаторы с быстрозаряжающимися и высокоэффективными утилизируемыми функциями станут в будущем. На энергетическом рынке, «Песни», ультраконденсаторы также войдут в дома обычных людей из лаборатории. Они имеют большое развитие в области новых энергетических транспортных средств, бытовой техники, умных носимых устройств, аэрокосмической, железнодорожной и военной техники. Потенциал и перспективы применения.
