PAN基凝胶聚合物电解质超级电容器

采用内聚合法制备PAN基凝胶聚合物电解质超级电容器。采用交流阻抗、循环伏安、恒流充放电等测试方法对超级电容器的性能进行了测试。结果表明:凝胶聚合物电解质的电导率较高,其中10%丙烯腈 1 mol/L LiClO4/EMC EC(质量比1∶1)电解质的室温电导率达到9.34 mS/cm,且由其组成的电容器比电容达24.29 F/g(0.5 mA/cm2);10%丙烯腈 1 mol/L LiClO4/PC EC(质量比1∶1)电解质电容器比电容为20.57 F/g(0.5 mA/cm2),200次循环后比电容下降11.75%(2.0 mA/cm2)。     

超级电容器用离子液体电解质的研究进展

离子液体具有热稳定性好、不挥发、电导率高、电化学窗口宽等优点,在超级电容器中作为电解质有着很好的应用前景.对离子液体作为超级电容器电解质的最近研究进展进行了介绍.     

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.     

电化学超级电容器研究进展

电化学超级电容器是近年来发展的一种新型能量储存装置。根据储能原理有双电层电容器和法拉第准电容器两种类型。介绍了其原理、应用及研究进展,并阐述了以碳材料、金属氧化物和导电聚合物为电极材料的电化学超级电容器以及混合类型电容器的基本情况。     

锌镍电池用碱性聚合物电解质的研究进展

介绍了碱性聚合物电解质离子传输机理和性能要求,综述了近年来聚氧化乙烯(PEO)、聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯酸钾(PAAK)用于锌镍电池碱性聚合物电解质的研究进展.     

超级电容器用炭材料的研究进展

综述了活性炭(AC)、活性炭纤维(ACF)、炭气凝胶、碳纳米管(CNTs)和模板炭等5种用于超级电容器的炭材料的性能和不足,展望了炭材料应用于超级电容器的发展方向.     

PAN基凝胶聚合物电解质MnO2电容器

采用沉淀法制备了MnO2超级电容器电极材料,以MnO2为正极材料,活性炭(AC)为负极材料,丙烯腈作聚合物单体,碳酸二甲酯(DMC)与碳酸乙烯酯(EC)的混合液作增塑剂,高氯酸锂支持电解质,采用内聚合法制备聚丙烯腈(PAN)基凝胶聚合物电解质MnO2/AC混合电容器.通过循环伏安、交流阻抗、恒流充放电等测试方法对混合电容器的电化学性能进行了测试.结果表明,随着丙烯腈含量的降低,凝胶聚合物电解质的电导率增大,电容器的比容量也随之增大,当丙烯腈的含量为10%时,室温电导率可达8.92 mS/cm,比容量为37.18 F/g.     

超级电容器用有机电解液的研究进展

从电解质盐、溶剂和添加剂等3个方面综述超级电容器有机电解液的进展。从电导率、电化学窗口和高低温性能等方面比较各电解液体系的优缺点;针对有机电解液电导率低和安全性差等不足,提出混配溶剂、添加功能性添加剂等改善电解液性能的途径。对发展趋势进行展望。     

有机凝胶电解质在超级电容器中的应用研究

首次利用凝胶因子1,3:2,4-二(对甲基苄叉)山梨醇(MDBS),将三乙基甲基铵四氟硼酸盐的碳酸丙烯酯溶液制成有机凝胶电解质,测试了它的解缔温度,研究了其电导率与温度的关系,并组装了活性炭电极双电层超级电容器.通过交流阻抗、循环伏安和恒流充放电等手段测试了其电化学性能.结果表明,当凝胶因子质量分数为3%时,有机凝胶解缔温度为92℃.室温下,凝胶电解质电导率为11.24 mS/cm.两种电解质组装的电容器循环伏安曲线非常类似,都具有典型的双电层电容行为.当用有机凝胶作电解质,电极几何面积为4 cm2,工作电压为2 V时,得到的电容器单体电容为10.23 F,电容器单体比能量为19.89 Wh/kg,单电极比电容达到196.56 F/g.     

PVDF凝胶聚合物电解质的研究进展

介绍了PVDF凝胶型聚合物电解质的制备方法,对PVDF凝胶聚合物电解质在国内外的研究动态进行了综述,主要介绍了PVDF-HFP体系和PVDF/PMMA体系,简单介绍了PVDF的其他体系。通过综述国内外的成果可知,PVDF凝胶聚合物电解质是目前应用于聚合物锂离子电池较为理想的电解质。最后对凝胶聚合物电解质的研究进行了展望。     

聚合物锂离子电池凝胶聚合物电解质的进展

报道了聚合物锂离子电池用凝胶聚合物电解质(GPE)的进展,对PEO、PAN、PMMA和PVDF基GPE的研究现状、改良方法和发展方向进行了综述.     

超级电容器低温有机电解液研究

在四氟硼酸螺环季铵盐(SBP-BF4)/乙腈(AN)电解液体系中,分别加入四氢呋喃(THF)和2-甲基四氢呋喃(Me THF)后,采用100 F商品化碳基超级电容器研究电解液的低温性能。在0.5 A/g的电流密度下进行恒流充放电测试,结果表明两种电解液在-70℃的低温环境下仍具有良好的储能性能。其中加入THF的电解液低温性能最佳,-70℃时容量衰减至25℃时的85%,内阻增大至220%。     

锂离子电池用聚丙烯腈基凝胶聚合物电解质研究进展

凝胶聚合物电解质是解决商业化锂离子电池安全性问题的一条有效途径。聚合物聚丙烯腈（PAN）耐热性高且电化学稳定性好,是一种有发展潜力的凝胶聚合物电解质骨架组分。本文首先指出了PAN为基体的凝胶聚合物电解质主要存在的问题;接着综述了几种当前存在的基于PAN基的凝胶聚合物改性的制备方法,包括聚合物基质改性法、无机纳米粒子复合改性法、离子液体改性法和制膜工艺改性法等,并对PAN基凝胶聚合物电解质的可持续性发展进行了展望。     

PMMA基凝胶聚合物电解质研究进展

凝胶聚合物电解质是解决液态锂离子电池安全性问题的关键。聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）与碳酸酯类有机溶剂具有很强的相互作用,因而吸液能力强,是理想的凝胶聚合物电解质骨架组分。综述了以PMMA为主要组分的几种凝胶聚合物骨架的制备方法,包括聚合、交联、浇铸涂膜法、相转移法、共混、无机纳米粒子掺杂等,并讨论了这些聚合物骨架在凝胶聚合物电解质的应用中所起到的作用及导电模型。     

PVA-KOH-TiO2-H2O复合碱性固态聚合物电解质

以聚乙烯醇(PVA)与二氧化钛(TiO2)和氢氧化钾(KOH)为原料,运用溶液浇铸法制备PVA-KOH-TiO2-H2O复合碱性聚合物电解质(ASPE)。以X射线衍射(XRD)、差热扫描(DSC)、扫描电镜(SEM)、循环伏安(CV)和交流阻抗法(AC)对复合膜的结构和性能进行表征。XRD和DSC分析表明TiO2的加入可以增加PVA基体的无定形比例。PVA-KOH-TiO2-H2O ASPE显示了良好的电化学性能,水含量为50%,室温(20℃)离子电导率在0.102～0.171S/cm之间;以不锈钢为阻塞电极测得膜的电化学稳定窗口为±1.2V。以PVA-KOH-TiO2-H2O ASPE组装的固态聚合物电解质电容器首次放电比电容为44F/g,1000次循环后比电容为33F/g,其恒流充放电、循环伏安、交流阻抗测试均显示了良好的电容性能。     

Electrical properties of hydrocarbon‐derived electrolytes for supercapacitors

The paper evaluates the essential electrical properties—capacitance and equivalent series resistance (ESR)—of hydrocarbon‐derived electrolytes for supercapacitors using galvanostatic, constant resistance charge–discharge, cyclic voltammetry, and AC impedance measurements. The electrolytes were systematically prepared from six hydrocarbon‐derived compounds, which have different carbon chains and functional groups, with the treatment of concentrated sulfuric acid (H₂SO₄). Both electrical properties seem to be in conformity throughout these measurements, with the longer main carbon chain compounds giving higher capacitance and lower ESR values. Comparison between these electrolytes and the typically used aqueous solutions in supercapacitor research—1M H₂SO₄, 5M potassium hydroxide, and 5M sodium hydroxide—showed that the produced electrolytes give the highest capacitance value up to 30 times more than that of typical aqueous solutions. It is believed that with further treatment these hydrocarbon‐derived electrolytes can potentially be used in supercapacitors as better performing electrolytes than aqueous solutions and at a relatively low cost compared to organic solutions. IEEJ Trans 2011 DOI: 10.1002/tee.21802     

改性凝胶聚合物电解质的研究进展

综述了近年来聚合物锂离子电池改性凝胶聚合物电解质的研究进展;重点介绍了纳米复合凝胶聚合物电解质和多孔凝胶聚合物电解质的制备方法及其离子导电性;展望了凝胶聚合物电解质在锂离子电池中的应用.     

锂离子电池电解液阻燃添加剂的研究进展

在锂离子电池电解液中加入阻燃添加剂能够有效提高电池的安全性,是一种简单实用的技术方法.综述了有机磷系、有机氟系、复合功能等三类阻燃添加剂的最新研究进展,并简单介绍了阻燃作用机制,最后对其发展方向进行了展望.