丝蛋白基杂化膜电极
高面积比电容
再生丝蛋白与导电聚合物、碳纳米管复合的柔性薄膜电极,用'溶解-混合-蒸发'及原位聚合制得,兼具高面积比电容、高柔性和轻质,用于高性能可穿戴超级电容器。
Peng, Song · Congcong, Li · 姚晓慧 · 武国华 · Ningmiao, Zhao · 张跃 · Xu, Keqiang · Chen, Xiaojuan · 刘琦
Journal of Colloid and Interface Science 2023
具体参数
- 面积比电容
- {'zh': '8704.7', 'en': '8704.7'} mF cm<sup>-2</sup>
- 电容保持率
- {'zh': '90.7', 'en': '90.7'} %
- 能量密度
- {'zh': '281.3', 'en': '281.3'} μWh cm<sup>-2</sup>
- 功率密度
- {'zh': '13636.4', 'en': '13636.4'} μW cm<sup>-2</sup>
- 弯曲下电容保持率
- {'zh': '92', 'en': '92'} %
技术优势
电容超越多数电极
8704.7 mF cm⁻²的面积比电容,超过众多已报道的平面可穿戴超级电容器电极。
弯曲下容量几乎不掉
在0–150°弯曲角度下容量保持92%,证明电极能承受反复弯折而不失效。
同时实现轻质
基于丝蛋白的薄膜电极首次同时具备高电容、高柔性和轻质,有利于可穿戴集成。
应用场景
- 柔性超级电容器:提供高面积比电容和弯曲稳定性的柔性电极,直接用于柔性超级电容器。
- 可穿戴电子器件:轻质且耐弯折,适合集成到可穿戴电子设备中供电。
- 电子皮肤:柔性好且容量保持率高,可贴合皮肤用于电子皮肤储能。
- 生物质基电极材料:利用再生丝蛋白制备高性能电极,实现生物质材料高值化利用。