典型文献
基于混合溶剂有机电解液的超低温孔洞石墨烯超级电容
文献摘要:
适用于极低温环境的石墨烯超级电容具有广阔的应用前景.然而,由于片层间严重的堆叠团聚,目前石墨烯超级电容的低温储能性能并不理想.本文使用H2O2氧化刻蚀法制备了孔洞石墨烯(rHGO),将传统有机溶剂碳酸丙烯酯(PC)和低凝固点溶剂甲酸甲酯(MF)混合制备了混合溶剂有机电解液,组装获得了能够在-60℃极低温环境下稳定工作的超级电容.结果表明,该超级电容在-60℃下的比电容为106.2F·g-1,相对于常温电容(150.5F·g-1)的性能保持率高达70.6%,显著优于未做处理的石墨烯(52.3%)以及文献中的其他石墨烯材料.得益于孔洞化形貌中丰富的介孔和大孔所形成的离子传输通道和缩短的离子传输路径,孔洞石墨烯内的离子扩散阻抗远小于普通石墨烯,且受温度降低的影响更小.在-60℃的极低温条件下,该超级电容表现出26.9 Wh·kg-1的最大能量密度和18.7 kW·kg-1的最大功率密度,优于传统碳材料的低温超级电容性能.-60℃时在5 A·g-1电流密度下循环充放电10000次后电容保持率达89.1%,具有良好的低温循环稳定性.
文献关键词:
超级电容;超低温;孔洞石墨烯;混合溶剂有机电解液;电化学性能
中图分类号:
作者姓名:
薄拯;孔竞;杨化超;郑周威;陈鹏鹏;严建华;岑可法
作者机构:
浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,能源工程学院,杭州310027;浙江大学杭州国际科创中心,杭州311215
文献出处:
引用格式:
[1]薄拯;孔竞;杨化超;郑周威;陈鹏鹏;严建华;岑可法-.基于混合溶剂有机电解液的超低温孔洞石墨烯超级电容)[J].物理化学学报,2022(04):28-37
A类:
混合溶剂有机电解液,孔洞石墨烯,rHGO
B类:
超低温,极低温,低温环境,片层,堆叠,团聚,储能性能,H2O2,刻蚀法,有机溶剂,碳酸丙烯酯,低凝固点,甲酸甲酯,MF,混合制,比电容,2F,5F,性能保持率,石墨烯材料,介孔,离子传输,传输通道,传输路径,离子扩散,低温条件,Wh,大能量,能量密度,kW,最大功率,功率密度,碳材料,超级电容性能,电流密度,循环充放电,低温循环,循环稳定性,电化学性能
AB值:
0.290166
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