超級電容器使用由石墨烯和銀形成的柔性三維多孔泡沫層

電容器使用由石墨烯和銀形成的柔性三維多孔泡沫層

根據納米能源公佈的“基於石墨烯-Ag-3D石墨烯泡沫電極的柔性自充電超級電容器”的論文,電容為38mF / cm2,同時顯示出93.4μWh/ cm2的能量密度和0.27mW / cm2的功率密度。

它是一種EDLC(電化學雙層電容器)型超級電容器,由一疊層構成。

基本結構組裝在PET塑料薄膜中,多層石墨烯片粘合在PET塑料薄膜上 - 該薄片稍後將是兩個集電器層中的一個 - 外部電極之一與其結合。

接下來是石墨烯泡沫活性層,通過銀環氧樹脂附著到石墨烯片上。

超級電容器使用由石墨烯和銀形成的柔性三維多孔泡沫層石墨烯泡沫(參見GrapheneSupermarket.com的圖像)是通過CVD在金屬泡沫模板上製造的,隨後金屬被去除。它多孔多層 - 圖像中的大(100μm)孔只是故事的一部分,因為可見的薄結構也是多孔的 - 50nm2的孔是最常見的。

在泡沫中加入磷酸電解質溶液,然後泡沫覆蓋一層離子滲透無紡布 - 它也可作為電解質儲存器。

這個組件是電容器的一半 - 通過在頂部 - 布到布上堆疊相同的結構來完成,兩個PET層在外面,並用膠帶密封以保持電解質。

根據該論文:“有各種因素可以促進面電容增強,包括:1)石墨烯表面的逐層結構 - 銀 - 石墨烯泡沫電極;銀導電漿料對離子交換機理的影響;和高導電率獨立式多孔石墨烯泡沫,促進離子進入電化學雙層結構。“

開發電容器的團隊,來自格拉斯哥的可彎曲電子和傳感技術(BEST)小組,已經表明“它在25,000次充電和放電循環中始終提供電力,”該大學表示,它在0V和0.8V之間循環。

超級電容器使用由石墨烯和銀形成的柔性三維多孔泡沫層在概念驗證中,電容器進一步夾在柔性太陽能電池(已由BEST集團開發)和氧化銅基pH傳感器之間,形成薄扁平柔性可穿戴自供電皮膚pH傳感器 - 能量轉換之間電容器和太陽能電池由STMicroelectronicsSPV1050能量採集器和電池充電器芯片調解。

“我們對這種新型太陽能超級電容器所代表的進展感到非常高興,”團隊負責人Ravinder Dahiya教授說。“靈活,可穿戴的健康監測系統只需暴露在陽光下即可充電,具有很多明顯的商業吸引力,而且潛在的技術具有很大的額外潛力。”

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