High energy density carbon supercapacitor with ionic liquid-based gel polymer electrolyte: Role of redox-additive potassium iodide

超级电容器 离子液体 氧化还原 电解质 准固态 材料科学 化学工程 电容 电化学 比能量 电极 无机化学 化学 有机化学 色素敏化染料 工程类 物理化学 物理 催化作用 量子力学
作者
Abbas Ali Hor,Neetu Yadav,S. A. Hashmi
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier BV]
卷期号:47: 103608-103608 被引量:40
标识
DOI:10.1016/j.est.2021.103608
摘要

Carbon supercapacitors with quasi-solid and flexible gel polymer electrolytes (GPEs) are of current interest due to their potential applicability as commercial power sources. In the recent development, improvement in specific energy of such devices is the main focus of research. Enhancement in interfacial redox-activity by adding appropriate redox-agent in electrolyte is found an excellent method to improve specific energy. In this report, a free-standing, non-aqueous, redox-active GPE is presented comprising an ionic liquid 1-ethyl-3-methylimidazolium bis(trifluoromethylsulfonyl)imide added with additive KI, entrapped in poly(vinylidene fluoride-co-hexafluoropropylene) for its application in quasi-solid-state-supercapacitors. The optimum composition of GPE shows flexible nature, excellent mechanical and thermal stabilities with high ionic conductivity (3.9 × 10−3 S cm-1 at room temperature) and wide electrochemical stability (∼5.05 V versus Ag). Carbon supercapacitor is fabricated with redox-active GPE and symmetrical electrodes of porous activated carbon (AC) derived from waste-biomass pollen-cone. The incorporation of KI in GPE instils fast redox-activity at the AC-electrode/GPE interfaces, hence, found responsible for substantial improvement in capacitance (from ∼115 to ∼250 F g−1) and energy (from ∼31 to ∼65 Wh kg−1) at maximum power of 34–36 kW kg−1. The supercapacitor with redox-active GPE demonstrates reasonable self-discharge behavior and cycling performance with only ∼11% initial fading. The capacitor offers retention rate of ∼70% in specific capacitance and energy after ∼10,000 charge-discharge cycles.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
phdbio应助Ughitsmu采纳,获得200
刚刚
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
科研通AI6.2应助梅子酒采纳,获得10
1秒前
Tiamo发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
匿名的薯片完成签到,获得积分10
2秒前
上官踏完成签到,获得积分10
2秒前
传奇3应助琥1采纳,获得10
2秒前
骁诺发布了新的文献求助10
2秒前
潇洒的惋清应助赵浩楠采纳,获得10
3秒前
遇鲸还潮发布了新的文献求助10
3秒前
ColdSunWu发布了新的文献求助30
5秒前
5秒前
5秒前
5秒前
6秒前
汪汪淬冰冰完成签到,获得积分10
6秒前
Shuofan发布了新的文献求助10
6秒前
阿军完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
英姑应助单纯芹菜采纳,获得10
7秒前
Shuofan发布了新的文献求助10
7秒前
曼曼完成签到,获得积分10
7秒前
❤️发布了新的文献求助10
7秒前
不许不行完成签到,获得积分10
7秒前
xxxx完成签到,获得积分10
8秒前
gaoleyi完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
断棍豪斯完成签到,获得积分10
8秒前
梦中学习完成签到 ,获得积分10
8秒前
sillyboy完成签到,获得积分10
9秒前
jerome完成签到,获得积分10
9秒前
松树顶上鹧鸪鸣完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
FZR完成签到,获得积分10
10秒前
傻傻的哈密瓜完成签到,获得积分10
10秒前
沉默小玉完成签到,获得积分10
10秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7206912
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8840320
关于积分的说明 18656087
捐赠科研通 6855911
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3181165
关于科研通互助平台的介绍 2340263
邀请新用户注册赠送积分活动 2155508