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中科院开发出全固态柔性平面锂离子微型电容器

浏览数量:2     作者:本站编辑     发布时间: 2018-06-25      来源:本站

中科院大连化物所研究员吴忠帅团队与包信和院士团队及清华大学深圳研究生院副教授贺艳兵等合作,开发出一种具有高能量密度、良好柔性、优异高温稳定性及高度集成化的全固态平面锂离子微型电容器。相关成果发表于《能源和环境科学》。

研究团队在国际上率先开发出一种新概念、无需金属集流体和传统隔膜的高性能全固态柔性平面锂离子微型电容器。该微型电容器以高导电石墨烯为集流体,以高电压离子凝胶作为电解质,以纳米钛酸锂为负极和活化石墨烯为正极,构筑出高离子电子传导的平面交叉指型微电极,进而在一个基底上组装出全固态锂离子微型电容器。

该锂离子微型电容器能量密度高达53.5 mWh/ cm3,高于目前报道的锂薄膜电池和微型超级电容器。同时,该锂离子微型电容器具有优异的循环稳定性,6000次循环后电容保持率为98.9%;其高温电化学稳定性可在80℃条件下稳定工作;其优异的机械柔性在各种弯曲和扭曲状态下性能基本没有衰减。此外,该锂离子微型电容器表现出良好的模块化集成能力,无需金属连接体,可有效调控输出的工作电压和容量。

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