多层石墨烯用作超级电容器电极导电剂

将多层石墨烯用作超级电容器的导电剂,并与10%炭黑为导电剂的极片进行对比。随着多层石墨烯含量的增加,超级电容器的等效串联电阻减小,但含量超过5%后,减小不明显;电极比电容先增大、后减小,当含量为5%时达到最大。5%多层石墨烯电极与10%炭黑电极相比,倍率特性略差,但可在增加活性材料含量的同时获得较大的比电容(117.4 F/g)和较小的等效串联电阻(1.18Ω),以1.2 A/g的电流在0~2.7 V循环1 000次,电容衰减率不超过1.5%。     

超级电容器用石墨烯基电极材料的研究进展

石墨烯基电极材料由于其优越的电化学性能,在超级电容器电极材料具有广阔的应用前景。介绍了石墨烯作为超级电容器电极材料的优缺点,重点对近几年石墨烯、石墨烯/碳、石墨烯/金属氧化物、石墨烯/导电聚合物等几类石墨烯基超级电容器电极材料的研究进展进行了综述;最后,对超级电容器用石墨烯基电极材料的研究前景进行了展望。     

金属氧化物超级电容器的研究进展

与蓄电池相比,超级电容器具有较高的比功率;与传统电容器相比,超级电容器具有较大的容量和较高的能量,且工作温度范围宽、循环寿命长.金属氧化物超级电容器的储能以法拉第准电容为主,其电极材料分为三类:贵金属氧化物、贱金属氧化物和复合型金属氧化物.综述了金属氧化物超级电容器的储能机理、制备及最新研究进展;介绍了电容器中电解液、隔膜材料和集流体的相关性能.     

膨胀石墨复合活性炭制备超级电容器电极

实验以膨胀石墨为复合模板,分别与椰壳基活性炭、活性中间相炭微球在超声波振荡混合条件下制备膨胀石墨/活性炭复合材料,并组装成水系双电层电容器。由于膨胀石墨具有独特的类蠕虫状结构,能为活性炭材料提供较好的接触环境,改善了活性炭颗粒相互直接接触时产生的结构缺陷,从而提高了活性炭材料的导电性,双电层比电容可达359F/g;粒径尺寸与膨胀石墨孔隙相近的活性炭微球在膨胀石墨模板中分散相对较好,在大电流放电条件下,比电容下降率仅为6.6%。     

磁场条件下超级电容器用石墨烯电极的合成

在1 T磁场条件下合成了石墨烯基电容器电极,研究了磁场处理对电极结构和性能的影响。结果表明:磁场处理使石墨烯片层沿垂直于基底方向取向排列,电极材料的比表面积增大至154 m2/g,介孔平均尺寸为3.1 nm,比电容提高了约17%,电极的充放电效率得到有效提高,电化学阻抗出现明显下降。     

石墨烯用作超级电容器电极材料的电化学性能研究

用天然鳞片石墨为原料,通过改进的Hummers法氧化、离心分离、热还原和超声剥离处理制备出了高品质的石墨烯片。采用透射电镜、高分辨透射电镜、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、X-射线衍射等测试方法对石墨烯的结构和形貌进行了研究。通过恒流充放电、循环伏安法和交流阻抗等手段研究了石墨烯用作超级电容器电极材料的电化学性能,在0.02 A/g电流密度下的比容量为244 F/g。在0.1 A/g的电流密度下石墨烯超级电容器经过500个循环后比容量保持在198 F/g,表明石墨烯电极材料具有优异的循环稳定性。     

基于超级电容器的NiMnS/碳纤维复合电极

为了进一步提高超级电容器电极材料的比电容,同时保证其循环稳定性,采用快速电沉积法制备了 NiMnS/碳纤维复合材料.在弥补碳材料比电容低的缺点的同时,进一步提高了复合材料的性能,克服了传统碳基材料的局限,所制备的复合材料具有较宽的工作电压(-0.2～0.8 V)和高的比电容(1 A/g时比电容可以达到780 F/g)....     

超级电容器电极材料研究

超级电容器是介于传统电容器和蓄电池之间的贮能元件。介绍了超级电容器的性能优点、工作原理、应用前景 ,并详细综述了碳素材料、过渡金属氧化物、导电聚合物 3类超级电容器电极材料的研究进展     

LiCoO2/AC复合电极作为超级电容器的电极材料

为提高活性炭电极的容量,对活性炭进行掺杂LiCoO2处理,由此制备了复合电极。采用循环伏安、恒流充放电、循环寿命试验、漏电流性能测试等方法对掺杂LiCoO2的复合电极/活性炭混合电容器的性能进行了测试,结果表明掺杂LiCoO2后复合电极/活性炭混合电容器的性能大大提高,当复合电极中LiCoO2的质量分数为70%时,混合电容器的比容量达到最大值,在1.0mA/cm2时比容量达39.55F/g,比未掺杂的活性炭电容器提高50.7%,充放电效率有所提高,且混合电容器的电阻和漏电流较小(8.7mA),经1500次循环后电容量仍保持在83%以上,仍远高于活性炭电容器。     

石墨烯/金属氧化物复合电极材料最佳制备条件选取研究

以金属氧化物和氧化石墨烯为原料,采用水热法,通过正交实验选取不同的金属氧化物在不同的实验条件下制备复合电极材料.通过对复合材料的恒流充放电测试和交流阻抗测试以及对电化学数据进行Origin拟合分析,以电极比电容和Nyquist图中低频直线的斜率为实验评价指标,对实验数据进行对比分析,确定石墨烯/金属氧化物复合材料的最佳...     

超级电容器用过渡金属氧化物的研究进展

综述了超级电容器用过渡金属氧化物的制备方法,包括化学沉淀法、固相合成法、溶胶-凝胶法、电沉积法、水热合成法及熔盐法.评述了通过元素掺杂来提高金属氧化物电极比电容的思路.     

超级电容器用复合炭极板电极的电化学性能

用高比表面积活性炭作为原料,酚醛树脂为粘结剂,在高温下粘结成型制备系列超级电容器用固体活性炭极板。采用直流恒流循环法和低温N2吸附对超级电容器电极进行充放电和孔结构分布测试,考察其电化学性能和结构的关系。实验发现,在不同组成的成型活性炭电极中,微孔活性炭含量大,则比电容高,炭化时温度高于800 ℃复合活性炭电极比电容下降。成型活性炭炭化后比表面积降低,微孔孔结构分布变宽,孔容在2~3 nm左右的分布明显加宽。     

美研制出微型石墨烯超级电容器

美国加州大学洛杉矶分校(UCLA)的研究人员近日公布了他们研制出的一种新型超级电容器,采用了DVD刻录机制作微观尺度的石墨烯超级电容器,这种电容器能在几秒内给手机电池,甚至是给汽车电池充满电.该科研组表示,他们的新突破不仅将会使充电更快的手机和汽车诞生,而且也会催生更小的电子产品.它具有容量大、功率高、使用寿命长、经济环保等特点.     

超级电容器电极材料的研究进展

简述了用不同电极材料的超级电容器的工作原理,并在此基础上,着重介绍了国内外在超级电容器电极材料上的研究进展.     

锂离子超级电容器电极材料研究进展

超级电容器具有功率密度大、循环寿命长等优点,在分布式微网和新能源汽车中起重要作用。为进一步提高其能量密度,提出兼具锂离子电池与超级电容优势的锂离子超级电容。电极作为电容重要组成部分,很大程度上决定了整体的电化学性能。然而锂离子超级电容成本较高、技术不成熟等缺点限制了大规模应用。从锂离子超级电容基本原理入手,针对锂离子的传输过程对其分为3类,并分类综述了电极材料的研究现状,对目前存在的主要问题进行了总结,提出了未来电极材料研究的重点:复合材料、MOFs材料、柔性材料。     

纳米二氧化锰超级电容器电极研究

采用液相法制得菊花状形貌的纳米MnO2电极材料,并组装成对称型超级电容器。采用0.8V电压,在不同电流密度下分别对超级电容器进行了恒电流充放电测试,旨在研究正负极对超级电容器充放电性能的影响。结果发现,正负极的电荷储存机制不同,其中正极对电容器电压的影响起主要作用,在0.43～0.49V(vsHg/HgO)以及0.40～0.33V(vsHg/HgO)范围内发生了电化学反应,而负极则表现稳定。随着电流密度的增大,正极电压范围从0.54V下降到0.52V;负极电压范围则从0.26V增加到0.28V;正、负极以及电容器电阻均有所下降,超级电容器从4.29Ω下降到2.80Ω,正极从0.94Ω下降到0.76Ω,负极从1.30Ω下降到0.97Ω。超级电容器及电极的自放电分两部分进行,在高电位范围内由紧密层电荷快速扩散的线性放电速率变化以及在低电位范围内由分散层扩散决定的慢速线性放电速率变化。     

超级电容器用MoO3/AC复合电极的制备

以七钼酸铵[(NH4)6Mo7O24·4H2O]和HAc为原料,制备了超级电容器电极活性材料-MoO3超细粉末.利用SEM、XRD、TG-DTG和IR等方法对样品进行了物理测试.用循环伏安研究了不同配比的MoO3和活性碳组成的MoO3/AC复合电极在不同电解液中的电化学性能.结果表明:当MoO3含量在0.3%～3.0%时,在酸性或碱性的电解液中,电极的电容量增加;在0.5 mol/L H2SO4溶液中,MoO3含量为1.41%时,MoO3/AC复合电极的比电容高达102.68 F/g.     

加州大学开发出新型石墨烯超级电容器

正近日,加州大学的研究人员开发出了一种新型的基于石墨烯的超级电容器,其使用纳米结构可将商用超级电容器的能量和功率提升2倍。该突破性的进展使超级电容器向快速充电和性能高的电动车和个人电子产品的应用迈进了一步。超级电容器是一种储能器件,寿命长,性能稳定,具     

石墨烯基超级电容器研究取得新进展

正近日,中科院大连化物所吴忠帅团队与包信和团队在柔性化、平面化、集成化的全石墨烯基超级电容器研究方面取得新进展,实现了在一个基底上制造具有任意形状的超级电容器及其模块化集成,相关成果发表在《美国化学会纳米期刊》上。研究人员以电化学剥离石墨烯为电极材料,纳米氧化石墨烯为隔膜,在形状可调控的掩模版协助下,通过逐层