1における高エネルギー密度、高出力と長いサイクル寿命および他の利点の金属イオンハイブリッドキャパシタの組み合わせ、近年では、ナトリウムの豊富な資源、低価格のために持続的な発展のための新たなエネルギー貯蔵システムれ、今後の発展のための重要な方向となっており、リチウムの同様の物理的および化学的性質、ナトリウムイオン、ナトリウムイオン電池と効果的な代替製品として、リチウムイオンハイブリッドコンデンサのエネルギー貯蔵システム、急速な発展の勢い、新しいナトリウムイオンキャパシターハイブリッドの研究報告が浮上しているすべての種類のように。
最近、化学物理研究所(のMOFの)新たな金属 - 有機骨格材料の開気孔構造を使用して中国科学院クリーンエネルギー及び材料化学の実験室の研究者ヤンXingbinチームは、構造および高い比表面積はMIL-125(TI)から、調節することができます開始及びZIF-8、及び酸化チタン/ Cナノ複合陽極材料の迅速な動態の構造安定性の成功およびNaClO4 / EC-PC有機電解液系中で調製高比表面積ZDPCを有する3Dナノ多孔質炭素正極の分類の両方高性能な新しいタイプのナトリウムイオンハイブリッドキャパシタを構築しました。
それはのMOFは、in situでのTiO 2ナノ粒子の熱分解により製造された有機リガンドによって酸化チタン/ Cナノコンポジット由来の材料の導電率を向上させるために有益であるだけでなく、連続的な導電ネットワークを形成し、見つかっただけでなく、効果的に充放電を防止しますナノ粒子材料大幅。レート特性及びサイクル安定性を向上させるミクロ孔及びメソ孔および有効拡散経路を減少させることができる微細なナノ結晶のTiO 2の共存のユニークな細孔構造の酸化チタンの体積膨張の凝集は、活性物質が増加します電解液との接触部位は、ZIF-8により窒素、酸素ヘテロ原子からin situでのリガンドの導入、3Dナノ多孔性炭素プラス分画由来しながら、材料の動的挙動を改善し、効果的に電解質材料の導電率を向上させます一緒に材料が有機電解質システムに残るように、高い比表面積と微細孔、階層的多孔質構造が共存メソ孔およびマクロ孔を有する液体の濡れ性は、電気二重層キャパシタの優れた挙動を示す、商業よりも有意に高い静電容量活性炭は、これに基づいて、正および負の質量比の最適化と動的挙動の一致に基づいて、正常に高エネルギー密度と高出力とサイクルを構築しTiO 2 / C // ZDPCに優れ定性的新規エネルギー貯蔵装置。
最近、「高度な機能材料」にオンライン発表された結果(アドバンスト機能材料、2018、DOI:10.1002 / adfm.201800757が)。この作品は、中国の国家自然科学基金(21573265、21673263と51501208)と青島イノベーションプログラム基金(によってサポートされていました16-5-1-42-jch)資金と支援。
ナトリウムイオンハイブリッドキャパシタの構成図と性能表示