據(jù)外媒報道,美國賓夕法尼亞州立大學(xué)(Penn State)以及中國兩家大學(xué)(閩江學(xué)院和貴州教育學(xué)院)的研究人員表示,基于氧化錳研發(fā)出一種新型超級電容器,能夠?qū)㈦姵氐拇鎯θ萘颗c其他超級電容器的高功率和快速充電特點相結(jié)合。
賓夕法尼亞州立大學(xué)材料研究所工程科學(xué)與力學(xué)助理教授Huanyu "Larry" Cheng表示:“氧化錳無疑是一種很有前景的材料,通過與鈷錳氧化物結(jié)合,形成了一種異質(zhì)結(jié)構(gòu),我們能夠調(diào)整該結(jié)構(gòu)中的界面性能。”
該研究小組首先進行了模擬實驗,以觀察錳氧化物與其他材料結(jié)合后性能如何變化。將錳氧化物與半導(dǎo)體耦合時,能夠形成一個導(dǎo)電界面,而且用于傳輸電子和離子的電阻很低。這一點很重要,否則該材料的充電速度會很慢。
訪問學(xué)者Cheng Zhang表示:“探索讓具有鈷錳氧化物的錳氧化物作為正極,以及讓一種石墨烯氧化物用于負電極,可以產(chǎn)生一種不對稱的超級電容器,而且該超級電容器的能量密度和功率密度都很高,還具備良好的充放電循環(huán)穩(wěn)定性。”
該研究小組將研發(fā)的超級電容器與其他超級電容器相比,發(fā)現(xiàn)能量密度和功率都更高。而且研究人員相信,通過增加該材料的橫向尺寸和厚度,此種材料可能可用于電動汽車。到目前為止,研究人員沒有試圖擴大材料的規(guī)模。接下來,他們計劃調(diào)整界面,讓半導(dǎo)體和導(dǎo)電層能夠滿足更好的性能。研究人員希望能夠?qū)⒃摽畛夒娙萜鲬?yīng)用于柔性可穿戴電子設(shè)備和傳感器中,為此類設(shè)備供電,或者直接用作自行供電的傳感器。
賓夕法尼亞州立大學(xué)材料研究所工程科學(xué)與力學(xué)助理教授Huanyu "Larry" Cheng表示:“氧化錳無疑是一種很有前景的材料,通過與鈷錳氧化物結(jié)合,形成了一種異質(zhì)結(jié)構(gòu),我們能夠調(diào)整該結(jié)構(gòu)中的界面性能。”
該研究小組首先進行了模擬實驗,以觀察錳氧化物與其他材料結(jié)合后性能如何變化。將錳氧化物與半導(dǎo)體耦合時,能夠形成一個導(dǎo)電界面,而且用于傳輸電子和離子的電阻很低。這一點很重要,否則該材料的充電速度會很慢。
訪問學(xué)者Cheng Zhang表示:“探索讓具有鈷錳氧化物的錳氧化物作為正極,以及讓一種石墨烯氧化物用于負電極,可以產(chǎn)生一種不對稱的超級電容器,而且該超級電容器的能量密度和功率密度都很高,還具備良好的充放電循環(huán)穩(wěn)定性。”
該研究小組將研發(fā)的超級電容器與其他超級電容器相比,發(fā)現(xiàn)能量密度和功率都更高。而且研究人員相信,通過增加該材料的橫向尺寸和厚度,此種材料可能可用于電動汽車。到目前為止,研究人員沒有試圖擴大材料的規(guī)模。接下來,他們計劃調(diào)整界面,讓半導(dǎo)體和導(dǎo)電層能夠滿足更好的性能。研究人員希望能夠?qū)⒃摽畛夒娙萜鲬?yīng)用于柔性可穿戴電子設(shè)備和傳感器中,為此類設(shè)備供電,或者直接用作自行供電的傳感器。