碳管-TiO₂复合水电组件

功率密度32 μW·cm⁻³

通过树枝状胶体构建填料包裹结构,使碳管与TiO₂直接接触水并协同发电,解决了碳管官能团少和TiO₂高内阻的问题。

Qu, Yuliang · 张学忠 · 傅强 · 陈显春 · 邓华

Composites Science and Technology 2023

参数信息

开路电压
0.51 V
短路电流
47.3 μA
功率密度
32.21 μW·cm⁻³
能量密度
15.97 μWh·cm⁻³

技术优势

填料直接碰水

PVDF树枝状胶体将CNT/TiO₂包裹在多孔PU骨架上,使填料暴露在水汽中,增强水-材料相互作用。

协同网络解矛盾

将亲水TiO₂与导电CNT杂化,既利用TiO₂吸湿,又通过CNT降低整体电阻,电压和电流同步提高。

填料载量显著提升

借助PVDF树枝状胶体的抓附作用,杂化填料在PU泡沫中的负载量大幅增加,单位体积功率密度高。

应用场景