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【中国科学报】合肥工业大学等研发可实时修复的伸缩型超级电容器
发布日期:2019-05-06  字号:   【打印

中国科学报讯(记者杨保国 通讯员周慧)近日,合肥工业大学化学与化工学院教授从怀萍课题组与中国科学技术大学教授俞书宏研究团队合作,通过一体化器件构型设计,成功研发了新型超级可伸缩电容器,在国际上首次实现充放电过程中的实时自修复,为研发智能柔性能源存储器件提供了新途径,有望推动未来柔性、可穿戴电子器件的发展。相关成果日前在线发表于《先进材料》。

目前的可伸缩超级电容器机械形变能力有限,且电极层与电解质层间易产生错位。针对这一难题,科研人员创新性地在单体引发聚合过程中引入动态金属配位键,成功研发了具有优异伸缩性能和光学、电学多重刺激响应修复性能的纳米复合水凝胶电极和电解质。通过进一步在凝胶电极上化学焊接银纳米线薄膜作为集流体,该团队实现了利用各层间丰富的金属—硫配位作用,化学键合构筑具有整体构型的超级电容器。

基于电容器各组分层的微结构和界面作用力优化以及整体化器件构型设计,这一新型超级电容器具有卓越的柔性和可修复性能。实验结果表明,新型电容器的面电容值高达885 mF/cm2,拉伸应变可达原长的8倍。同时,基于电极和电解质优异的本征弹性和自修复性能以及一体化器件构型设计,该电容器具备快速的光自修复能力和高效的电学实时自修复能力。

相关论文信息:https://doi.org/10.1002/adma.201900573

《中国科学报》 (2019-05-06 第4版 综合)

http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2019/5/345674.shtm

  
编辑:夏瑞
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