condensateur hybride ion métal combinaison de haute densité d'énergie, haute puissance et longue durée de vie de cycle et d'autres avantages en un, ces dernières années est devenue une orientation importante pour le développement futur de nouveaux systèmes de stockage d'énergie pour le développement durable qui, en raison des ressources riches en sodium, les prix bas, et semblables propriétés physiques et chimiques du lithium, des ions sodium de sorte que les batteries ion sodium et le condensateur hybride au lithium-ion système de stockage d'énergie en tant que produits de remplacement efficaces, l'élan de développement rapide, toutes sortes de nouveaux rapports de recherche hybride condensateur d'ions de sodium sont en train d'émerger.
Récemment, l'Institut de physique chimique, Académie chinoise de laboratoire de chimie de l'énergie propre et des matériaux chercheur équipe Yan Xingbin en utilisant un nouveau cadre métallo-organiques (de MOF) structure ouverte des pores du matériau, la structure et grande surface spécifique peut être réglée, du MIL-125 (Ti) démarrer et ZIF-8, et à la fois le succès de la stabilité structurelle de la cinétique rapide de matériau TiO2 / C d'anode nanocomposite et de classification électrode positive en carbone 3D nanoporeux ayant une surface spécifique élevée ZDPC préparé dans le système d'électrolyte organique NaClO4 / EC-PC construire avec succès un nouveau condensateur d'ions de sodium de mélange à haute performance.
Elle a constaté, de MOFs dérivé TiO2 / C nanocomposite par des ligands organiques produits par la décomposition thermique de nanoparticules de TiO2 forme in situ un réseau conducteur continu, ce qui est bénéfique non seulement pour améliorer la conductivité du matériau, mais aussi de prévenir efficacement la charge et la décharge agglomération de nanoparticules et de TiO2 expansion du matériau caractéristiques de taux grandement amélioré et la stabilité du cycle volume. structure de pores unique de micropores et des mésopores et la coexistence de TiO2 nanocristallin fin peut réduire efficacement le chemin de diffusion, le matériau actif est augmentée site de contact avec la solution électrolytique, d'améliorer le comportement dynamique du matériau, tandis que ZIF-8 dérivée carbone nanoporeux 3D Plus fractionnement, en raison de l'introduction d'un ligand in situ à partir de l'azote, hétéro-atome d'oxygène, et d'améliorer efficacement la conductivité du matériau électrolytique mouillabilité liquide, avec grande surface spécifique et des micropores, des mésopores et des macropores structures poreuses hiérarchique coexistent, de telle sorte que la matière reste dans le système d'électrolyte organique présente un excellent comportement de condensateur à double couche électrique, la capacité nettement supérieure à la commerciale du charbon actif. sur cette base, sur la base de l'optimisation du ratio de masse positif et négatif et match de comportement dynamique, construit avec succès une haute densité d'énergie et de puissance de sortie élevée et le cycle Qualitativement nouveau dispositif de stockage d'énergie excellente en TiO2 / C // ZDPC.
Les résultats de récemment publiés en ligne dans les "Advanced Functional Materials" (Advanced Functional Materials, 2018, DOI: 10.1002 / adfm.201800757). Ce travail a été soutenu par la Fondation nationale des sciences naturelles de Chine (21573265, 21673263 et 51501208) et le Fonds du Programme d'innovation Qingdao ( 16-5-1-42-JCH) le financement et le soutien.
ion de sodium et les propriétés de mélange montrent une vue schématique d'un condensateur construit Fig.
