ión metálico combinación condensador híbrido de alta densidad de energía, alta potencia de salida y largo ciclo de vida y otras ventajas en uno, en los últimos años se ha convertido en una dirección importante para el futuro desarrollo de nuevos sistemas de almacenamiento de energía para el desarrollo sostenible que, debido a los recursos ricos en sodio, precios bajos, y propiedades físicas y químicas similares de litio, iones de sodio para que el sistema de almacenamiento de energía condensador baterías de iones de sodio y litio-ion híbrido como un productos alternativos eficaces, el rápido impulso de desarrollo, todo tipo de nuevos informes de investigación condensador híbrido de iones sodio están surgiendo.
Recientemente, el Instituto de Química Física, Academia China de energía limpia y química de materiales de laboratorio investigador equipo Yan Xingbin utilizando un nuevo armazones organometálicos (de MOF) estructura de poros abiertos del material, la estructura y alta área de superficie específica puede ser regulada, de la MIL-125 (Ti) iniciar y ZIF-8, y tanto el éxito de la estabilidad estructural de la rápida cinética de / C material nanocompuesto ánodo TiO2 y clasificación de electrodo positivo de carbono nanoporoso 3D que tiene una alta ZDPC superficie específica preparado en el sistema de electrolito orgánico NaClO4 / EC-PC , Construyó con éxito un nuevo tipo de capacitor híbrido de iones de sodio de alto rendimiento.
Se encontró, de MOF deriva TiO2 / C nanocompuesto por ligandos orgánicos producidos por la descomposición térmica de nanopartículas de TiO2 en situ forma una red conductora continua, que no sólo es beneficioso para mejorar la conductividad del material, sino también prevenir eficazmente la carga y descarga aglomeración de nanopartículas y la expansión de volumen TiO2 del material de estructura de poros única de microporos y mesoporos y la coexistencia de TiO2 nanocristalino fina puede reducir efectivamente la trayectoria de difusión características de la tasa y la estabilidad ciclo mejorado mucho., se incrementa el material activo el sitio de contacto con la solución electrolítica, mejorar el comportamiento dinámico del material, mientras que ZIF-8 deriva 3D carbono nanoporoso más fraccionamiento, debido a la introducción de un ligando in situ a partir de nitrógeno, átomo hetero oxígeno, y mejorar efectivamente la conductividad del material electrolítico humectabilidad líquido, junto con la alta superficie específica y microporos, mesoporos y macroporos estructuras jerárquicas porosos coexisten, tal que el material permanece en el sistema electrolito orgánico exhibe excelente comportamiento de condensador eléctrico de doble capa, la capacitancia significativamente mayor que el comercial Carbón activado Basado en esto, basado en la optimización de las proporciones de masa de electrodos positivas y negativas y el emparejamiento de comportamiento dinámico, se construyó con éxito una alta densidad de energía y una salida y circulación de alta potencia. Cualitativamente nuevo dispositivo de almacenamiento de energía excelente en TiO2 / C // ZDPC.
Los resultados del recientemente publicado en la "Advanced Functional Materials" (Materiales Avanzados Funcionales, 2018, DOI: 10.1002 / adfm.201800757). Este trabajo fue apoyado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (21573265, 21673263 y 51501208) y el Fondo del Programa de Innovación Qingdao ( 16-5-1-42-jch) financiación y apoyo.
Diagrama esquemático de la construcción del condensador de iones de sodio y pantalla de rendimiento
