氧自掺杂多孔碳
高能量密度
从菠萝蜜废弃物衍生,兼具高比容量、高倍率与优异循环稳定性,适用于水系器件。
Qian, Chu · Zhizhou, Chen · Changyu, Cui · Can, Xie · Zhen, Wei · 李晓 · 徐彦宾 · 李昱琳 · 崔玉明 · Shihao, Pei
Journal of Power Sources 2025
具体参数
- 能量密度
- {'zh': '154', 'en': '154'} Wh kg⁻¹
- 比容量
- {'zh': '225', 'en': '225'} mAh g⁻¹
- 比容量
- {'zh': '93', 'en': '93'} mAh g⁻¹
- 容量保持率
- {'zh': '97', 'en': '97'} %
- 能量密度
- {'zh': '36.06', 'en': '36.06'} Wh kg⁻¹
技术优势
能量够高
Zn 器件能量密度达 154 Wh kg⁻¹,超过许多同类水系器件。
倍率出色
在 10 A g⁻¹ 下仍保持 93 mAh g⁻¹ 的容量,倍率性能优异。
循环稳定
10 A g⁻¹ 下循环 10,000 次后容量保持率高达 97%。
应用场景
- 水系超级电容器:用作对称电极,在 Na₂SO₄ 电解液中实现 36.06 Wh kg⁻¹ 的高能量密度。
- 锌离子储能器件:用作正极,搭配 Zn 负极,获得 154 Wh kg⁻¹ 的高能量密度和长循环。
- 生物质衍生碳:以菠萝蜜废料为前驱体,通过热解和化学活化制备,实现废物资源化。
- 可持续储能材料:原料廉价可再生,合成过程无需外加氧掺杂剂,实现环境友好的储能。