水系锌离子电容器

发布时间：2018-07-01 18:21

  本文选题：超级电容器 + 锌离子电容器　； 参考：《电化学》2017年05期

【摘要】：本文首次提出了一种水系锌离子电容器的新型储能体系,以五氧化二钒(V_2O_5)为正极,具有高比表面积的活性炭(AC)为负极,以三氟甲基磺酸锌(Zn(TfO)_2)为电解质.X射线衍射(XRD)证明二价锌离子作为电荷载体,可以在五氧化二钒(V_2O_5)中进行可逆的嵌入与脱出.该锌离子电容器的电位窗口可达1.4 V,具有良好的倍率特性及循环稳定性.电流密度为1000 m A·g~(-1)时,电容器的比能量密度为4.5 Wh·kg~(-1)功率密度可达181 W·kg~(-1).本工作为发展新型基于多价离子电化学电容器提供了新思路和新方法.
[Abstract]:In this paper, a new energy storage system for water system zinc ion capacitors is proposed for the first time. The vanadium pentoxide (V _ S _ 2O _ 5) is used as the positive electrode and the activated carbon (AC) with high specific surface area is the negative electrode. Using zinc trifluoromethyl sulfonate (Zn (TfO) 2) as electrolyte and X-ray diffraction (XRD), it was proved that divalent zinc ion as charge carrier could be reversibly intercalated and removed in vanadium pentoxide (VSP _ 2O _ 5). The potential window of the zinc ion capacitor can reach 1.4 V, which has good rate characteristic and cycle stability. When the current density is 1000 mg ~ (-1), the specific energy density of the capacitor is 4.5Wh / kg ~ (-1) and the power density can reach 181W / kg ~ (-1). This work provides new ideas and methods for the development of new electrochemical capacitors based on multivalent ions.
【作者单位】： 中国科学院青岛生物能源与过程研究所;中国海洋大学;
【基金】：国家自然科学基金项目(No.21601195,No.51625204,No.21671196) 中国科学院青年创新促进会(No.2017253) 青岛市源头创新计划 青岛市储能行业科学研究智库联合基金 青岛市太阳能与储能技术重点实验室资助
【分类号】：TM53

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本文编号：2088660