氮功能化少层碳电极

高体积电容

生物质衍生整体式电极,超高氮掺杂带来赝电容,兼顾柔性、快充与长循环。

Ren, Dayong · Yang, Peihao · Jiaqi, Wang · 宋政湘 · 兀鹏越 · Zhanqiang, Liu · Lin, Tianquan · Hui, Bi · Huang Fuqiang

Chemical Engineering Journal 2025

参数信息

体积电容
92.9 F cm⁻³
电容保持率(高倍率)
73.4 %
能量密度
4.96 mWh cm⁻³
功率密度
4.15 W cm⁻³
循环稳定性
95.4 %
输出纹波
70 mV

技术优势

氮掺杂一步到位

NH₃ 气氛同时促进低温石墨化并引入 12.7 at.% 的氮,省去常见的后处理掺杂步骤。

快充下容量保持高

40 A g⁻¹ 的高倍率下仍保留 73.4% 电容,说明电极能跟上无线能量脉冲的快速充放电。

滤波后直流很干净

对 10–50 Hz 的波动交流能量,输出纹波仅约 70 mV,足以稳定驱动电子设备。

循环寿命上万次

10,000 次循环后容量保持 95.4%,适合长期可穿戴设备中的反复充放电。

应用场景