磷钼酸掺杂聚吡咯电极
集成水凝胶超电容
通过磷钼酸阴离子锚定抑制掺杂剂流失,同时提供额外赝电容,实现高能量密度的柔性储能。
Caiying, Liang · Pei, Lan · Shuhuan, Feng · Tengfei, Xu · 董留兵 · 赵剑豪 · Rong, Jianghua
Journal of Materials Science: Materials in Electronics 2025
具体参数
- 面积比电容
- {'zh': '350', 'en': '350'} mF cm⁻²
- 能量密度
- {'zh': '24.0', 'en': '24.0'} μWh cm⁻²
- 电容保持率
- {'zh': '71.3', 'en': '71.3'} %
- 库仑效率
- {'zh': '98', 'en': '98'} %
技术优势
掺杂剂不溶解
带负电的磷钼酸阴离子被锚定在带正电的聚吡咯链上,从而被固定在电极中,不被电解液溶解带走。
额外赝电容
磷钼酸同时起到掺杂与修饰聚吡咯的作用,提供额外的赝电容,从而提升储能容量。
循环仍高效
在高电流密度下循环1000次后,库仑效率依然维持在98%,说明电荷利用效率极高。
应用场景
- 柔性储能器件:集成的低电阻电极可直接贴合曲面,无需额外集流体。
- 超级电容器:提升电极面积比电容和能量密度,满足高储能需求。
- 水凝胶电解质:水凝胶提供柔性基底并容纳掺杂剂锚定,确保界面稳定。
- 导电高分子电极:杂多酸掺杂抑制溶解,带来额外赝电容,超越传统PPy电极。