dispositivo ultracondensatori accumulo di energia è importante, a causa della bassa densità di energia, in modo che la sua applicazione è limitata. Strategie efficaci per migliorare il super condensatore densità di energia utilizzando un elettrolita organico avente una finestra di tensione di larghezza. Tuttavia, l'alto costo di convenzionale elettrolito organico, conducibilità basso, e ci sono rischi per la sicurezza. al contrario, la soluzione elettrolita acquoso avente un sicuro, a basso costo, facile da usare caratteristiche, ma una finestra di tensione soluzione elettrolita acquoso stretta, con conseguente bassa densità di energia supercondensatore acquosa.
Recentemente, i ricercatori hanno sviluppato una classe di elettroliti acquosi ad alta concentrazione "acqua salata" con grandi finestre a voltaggio stabile, tuttavia tali elettroliti hanno alta viscosità, bassa conduttività elettrica e non sono adatti a problemi di bassa temperatura, il che limita enormemente il problema. Prestazioni di supercondensatori preparate utilizzando questo tipo di elettrolita In sintesi, la progettazione di un nuovo sistema di elettroliti, la preparazione di una finestra di tensione ampia e sicura, un'elevata conduttività e un ampio intervallo di temperature di applicazione contribuiranno sicuramente a migliorare il super Prestazioni del condensatore.
Recentemente, l'Istituto di Chimica Fisica, Accademia cinese di energia pulita e Chimica dei Materiali Laboratorio ricercatori squadra Yan Xingbin messo a punto un metodo per la soluzione elettrolitica preparata mescolando l 'acqua nel sale' tipica (WIS; 21 m LiTFSI / H2O). Elettroliti cosolvente acetonitrile, il 'acetonitrile / acqua salata' (AWIS) miscelare la soluzione elettrolitica è stata preparata. WIS rispetto alla soluzione elettrolitica, la soluzione elettrolitica Awis mixing a bassa viscosità, elevata conducibilità elettrica, vasta gamma di temperature di applicazione. Allo stesso tempo, la miscelazione degli elettroliti AWIS possesso di una finestra di tensione di larghezza, caratteristiche operative non infiammabili e facili. AWIS usando l'elettrolita misto, ricercatori supercondensatori assemblati sicurezza, grande finestra, un alto ingrandimento.
Questo lavoro fornisce una strategia per miscelare un sale con un solvente acqua / organico per preparare un nuovo elettrolita.L'elettrolito preparato in base a questa strategia dovrebbe essere utilizzato per costruire dispositivi di memorizzazione di energia ad alte prestazioni come supercondensatori, condensatori ibridi a ioni metallici e batterie a ioni metallici. Il lavoro di ricerca è stato recentemente pubblicato online su Energy & Environmental Science (DOI: 10.1039 / C8EE01040D).
Il lavoro di cui sopra è stato finanziato e sostenuto dalla National Natural Science Foundation della Cina, dal programma di coltivazione chiave "One Three Five" dell'Accademia delle scienze cinesi e dalla luce occidentale dell'Accademia delle scienze cinese.
Figura 1. Proprietà fisiche e chimiche dell'elettrolito AWIS
Figura 2. Analisi della struttura dell'elettrolita
Figura 3. Prestazioni elettrochimiche di un supercondensatore
