Small:具有粉末自愈性能的天然高分子水凝胶电解质,助力高性能、可循环利用柔性超级电容器

华东师范大学物理与电子科学学院徐敏教授与潘丽坤教授课题组合作设计制备出了一种具有粉末自愈性能的柔性水凝胶电解质,将其应用于杂化锌离子超级电容器,展现出优异的电化学性能和可循环利用特性。本研究为探索具有良好可持续性和高能量密度的柔性水凝胶电解质超级电容器用于柔性可穿戴电子设备提供了新的方向。

Advanced Functional Materials:高离子导电率的抗冻两性离子水凝胶固态电解质

齐鲁工业大学(山东省科学院)刘利彬教授团队制备了一种新型的两性离子防冻水凝胶(polySH)电解质。防冻电解质在-40°C低温下保持了良好的柔韧性和导电性,具有12.6 mS cm-1的出色电导率。并进一步提出了水合锂离子通过两性离子基团的直接跳跃迁移机制。

Advanced Functional Materials:超电与氧还原的二重奏,异曲同工! —— 杂原子掺杂增强碳基双功能的储能转化机制解析

温州大学金辉乐研究员与美国北德克萨斯大学夏振海教授合作,从实验和理论计算两方面解析,阐明超电和氧还原的双功能性可能起源于同一类掺杂活性位点,并且多杂原子掺杂还会引起临近碳的正负电荷密度重新分布,进而使得临近的碳中心也变成了活化位点,从而更加促进了超电和氧还原的双功能性。

Advanced Functional Materials:隐身电源——柔性透明超级电容器

南京邮电大学黄维院士和赵强教授团队综述了通过合理设计电极材料提高柔性透明超级电容器(FTSCs)性能的最新进展,总结了器件的结构、机理和性质,概述了提高性能指标(FoMe和FoMc)、机械柔性和循环稳定性的设计原则,同时指出了该领域面临的挑战和未来的发展前景。

Advanced Functional Materials:应用于电化学储能器件的Water-in-salt电解液

Water-in-salt电解液(WISE)由于其不易燃性、环保性和较传统稀水电解质更宽的电化学稳定性窗口(ESW)而受到广泛关注。将其应用于电化学储能(EES)器件中时,具有高安全性、易制备、电化学性能优越等优点。因此,一个针对WISE以及在EES储能器件中的应用现状的及时而全面的总结是十分必要的,给予后续的有关研究很好地借鉴。

Advanced Science:“用光储能”:光催化助力p-n结超级电容器电容和能量密度的提升

针对多数超级电容器存在能量密度较低的问题,利用模拟太阳光辐照Co3O4/g-C3N4 p-n结全固态超级电容器,使其容量和器件能量密度得到了显著提高,对光辐照促进超级电容(PIEC)现象进行了较为深入的研究且应用于实际电容器器件中,并从实验和理论的角度对相应的机理进行了研究和解释。

Advanced Energy Materials:向微型化电子器件迈近——基于碳纳米洋葱结构的高性能交流滤波电容器

天津理工大学材料科学与工程学院张晨光课题组利用化学气相沉积法可控合成出碳纳米洋葱/石墨烯新型复合结构材料,以该结构为电极材料的超级电容器展现出优良的交流滤波性能,有望作为小体积滤波电容器应用于微型电子器件。

Small Structures:超过2.0 V的超高电位窗口水系超级电容器

辽宁大学清洁能源化学研究院马天翼科研团队通过全面系统地总结超大电位窗口(> 2.0 V)水系超级电容器的最新研究成果,提出了该研究领域目前存在的挑战及其未来发展方向的建议,为探索具有稳定输出的高能量密度水系超级电容器提供了更加全面性的启发。

Small Methods: MXene基共轭微孔聚合物三明治及其超级电容器

南昌大学/江西师范大学陈义旺教授和袁凯教授团队通过共轭微孔聚合物将MXene进行共价键修饰,成功地制备了一系列具有三明治结构的MXene基共轭微孔聚合物(M-CMP)纳米片,并将其用作超级电容器电极材料。结果表明,该策略可以同时抑制MXene纳米片的堆叠和氧化。

Nano Select: 碳材料在超级电容器中的高效利用

中国石油大学(华东)范壮军课题组受邀在国际纳米科学领域新刊Nano Select上发表了题为“High-efficiency utilization of carbon materials for supercapacitors”的综述文章(DOI:10.1002/nano.202000011),总结了近年来碳材料在超级电容器应用领域中的研究进展。