美開發出不用鋰的超級電容 厚度僅0.2mm
時間:2015-03-24 17:43來源:中國工業網 作者:admin
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美開發出不用鋰的超級電容 厚度僅0.2mm
美國萊斯大學(RiceUniversity)面向可穿戴終端開發出了厚度僅0.2mm的超薄柔性雙電層電容器(也稱超級電容器)，直徑約為2cm。代表電容性能的輸出密度為112kW/kg，代表二次電池性能的能量密度為384Wh/kg，均高于現有的普通雙電層電容器和二次電池產品。其主要材料為多孔質氟化鎳(NiF2)，基板采用PET樹脂。進行1000次彎曲測試和1萬次充放電測試后，靜電容量比原來減少了24%。
開發出這款雙電層電容器的是萊斯大學化學專業教授JamesTour的研究團隊。雙電層電容器采用由多孔質NiF2層(900nm厚)、作為電極的金鉻(Au/Cr)層以及PET基板將在固體電解質片材夾在中間的結構。電解質采用在聚乙烯醇中加入了氫氧化鉀的材料。
大致的制作流程是，首先在基板上形成Ni層，對其進行蝕刻后開多個直徑約為5nm的通孔，同時使Ni反應生成NiF2。然后去掉基板，使其與電極一起夾住電解質。
即使在1萬次充放電后，也沒有發現多孔質結構有劣化現象，電極和電解質的界面也沒有出現較大的變化。
JamesTour表示，“這種雙電層電容器雖然結構極為簡單，但輸出密度等性能非常好。該產品已經準備量產。
(責任編輯：王杰)
美國萊斯大學(RiceUniversity)面向可穿戴終端開發出了厚度僅0.2mm的超薄柔性雙電層電容器(也稱超級電容器)，直徑約為2cm。代表電容性能的輸出密度為112kW/kg，代表二次電池性能的能量密度為384Wh/kg，均高于現有的普通雙電層電容器和二次電池產品。其主要材料為多孔質氟化鎳(NiF2)，基板采用PET樹脂。進行1000次彎曲測試和1萬次充放電測試后，靜電容量比原來減少了24%。
開發出這款雙電層電容器的是萊斯大學化學專業教授JamesTour的研究團隊。雙電層電容器采用由多孔質NiF2層(900nm厚)、作為電極的金鉻(Au/Cr)層以及PET基板將在固體電解質片材夾在中間的結構。電解質采用在聚乙烯醇中加入了氫氧化鉀的材料。
大致的制作流程是，首先在基板上形成Ni層，對其進行蝕刻后開多個直徑約為5nm的通孔，同時使Ni反應生成NiF2。然后去掉基板，使其與電極一起夾住電解質。
即使在1萬次充放電后，也沒有發現多孔質結構有劣化現象，電極和電解質的界面也沒有出現較大的變化。
JamesTour表示，“這種雙電層電容器雖然結構極為簡單，但輸出密度等性能非常好。該產品已經準備量產。
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