跳到主要內容
:::

捷克Palacky University科學家為超級電容器開發了廉價且可用的材料 10-2-2020

 

RCPTM科學家已經開發了一種適用於超級電容器的新型碳電極材料,可使用在汽車工業或電氣工程中常見的儲能設備。這種基於氟石墨烯的材料的容量可與市售材料媲美。但是,它更加經濟實惠且易於使用。來自於Palacky University, Olomouc作者在最近發表在《奈米尺度》上的一篇文章中描述了該實驗室近兩年的研究結果。

研究人員使用一種常見的工業潤滑劑氟石墨來製備電極材料。在氫氣的環境中,作者在較高的溫度下對其進行脫氟和部分氫化。由於溫度升高,一些氟原子與原始材料分離,並在還原的氫氣中被氫原子取代。相對於此,材料的電導率也隨之改變。研究人員進一步進行最適化反應時間測試。結果發現加熱20小時後,材料達到了最佳組成,並產生了最佳的容量性能。電導率屬於超級電容器合適的電極材料的關鍵特性之一。超級電容器的另一個重要特徵是在不損失容量的情況下最大充電次數。在這方面,新材料也具有非常有希望的參數。 研究人員進行了30,000次重複充電和放電循環,而沒有發現容量下降。與文獻相比,這種充放電次數的表現相當卓越通常報告的類似材料的數量是110,000個週期。

RCPTM的科學家們幾年來一直在開發用於超級電容器的新材料。其目標在於具有更好性能和更低價格的材料。合理的價格和簡單的製備保證了商業用途的可能性。這不單僅需要容易獲得的原料,而且還需要發明簡單而可一步的合成。無需複雜的溶劑,重金屬和惰性環境。在測試超級電容器時,研究人員使用了市場上常見的廉價硫酸鈉水溶液作為電解質,就像氟化石墨一樣,以噸為單位,以確保其商業化的可行性。這項研究是ERC (European Research Council)共同資助的部分研究,該資助名為邁向新石墨烯衍生物的二維化學。這項計畫目標在製備石墨烯衍生的超功能材料,其性能可針對特定應用進行定制。在這方面,存儲電力的應用似乎非常有前景。

 

https://www.upol.cz/nc/en/news/news/clanek/scientists-have-developed-cheap-and-available-material-for-supercapacitors/

 

更新日期 : 2022/01/13