多孔巢状碱性Co-Ni碳酸盐
超高面电容·长循环
源自Co-MOF的多孔巢状结构,有效抑制纳米材料团聚,大幅度增加电荷扩散通道,赋予电极卓越的电容性能和稳定性。
Li, Jien · Die, Pan · Pengfei, Xu · Jianying, Liang · Luo, Shuang · Chenguo, Hu
Nano Energy 2024
具体参数
- 正极面电容
- {'zh': '7.18', 'en': '7.18'} F cm⁻²
- 负极面电容
- {'zh': '8.18', 'en': '8.18'} F cm⁻²
- 非对称超级电容器能量密度
- {'zh': '1.09', 'en': '1.09'} mWh cm⁻²
- 非对称超级电容器功率密度
- {'zh': '17', 'en': '17'} mW cm⁻²
技术优势
容量翻倍
多孔巢状结构提供了高比表面积和丰富的微孔结构,显著增加了离子可及的活性位点,使面电容远高于常规镍钴电极。
工艺简单
采用常见水热法在碳布上原位生长,步骤简单且易于放大,避免了复杂的模板去除或后处理过程。
循环经用
材料兼具卓越的电化学稳定性,组装的非对称电容器表现出稳定的循环寿命,满足实际应用对耐久性的要求。
高能又高功
非对称超级电容器同时实现了1.09 mWh cm⁻²的高面能量密度和17 mW cm⁻²的高功率密度,突破了能量密度和功率密度难以兼得的限制。
应用场景
- 超级电容器:替代低电容电极,组装高能量密度超级电容器单体
- 非对称超级电容器:正极提供高电容,与高电容负极匹配实现宽电压窗口和高能量密度
- 高面电容电极:直接在柔性基底上获得超高面电容,省去导电剂和粘结剂
- 柔性储能:生长在柔性碳布上的自支撑电极可直接弯折,用于可穿戴器件
- 自支撑电极:活性材料原位生长于碳布上,无需额外集流体,简化组装并降低界面电阻