Harmonizing Graphene Laminate Spacing and Zinc‐Ion Solvated Structure toward Efficient Compact Capacitive Charge Storage

材料科学 石墨烯 电容 电解质 超级电容器 纳米技术 离子 溶剂化 电容感应 光电子学 电极 化学工程 电气工程 物理化学 工程类 有机化学 化学
作者
Jinrong Luo,Liang Xu,Haiming Liu,Yusong Wang,Qing Wang,Yanyan Shao,Menglei Wang,Dongzi Yang,Shuo Li,Liang Zhang,Xia Zhou,Tao Cheng,Yuanlong Shao,Yuanlong Shao,Yuanlong Shao
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (20) 被引量:78
标识
DOI:10.1002/adfm.202112151
摘要

Abstract Aqueous Zn‐ion hybrid capacitors (ZIHCs) present prominent potentials in flexible wearable electronics application scenarios due to their inherent high safety and low cost. Simultaneously, volumetric energy density is one of the crucial parameters to determine the lifespan of the wearable electronics, in which lightweight and miniaturization is a cardinal prerequisite for realistic application. In this work, an aqueous ZIHC is constructed by harmonizing interlayer spacing of the laminate graphene film and Zn‐ion solvation structure to improve the electrode space utilization. Laminate graphene film interspacing has been customized in the range of 0.72–0.81 nm via regulating the ratio of crumple graphene mediator, thereby optimizing the transport kinetics of large size hydrated Zn ions. Zn‐ion solvation structure is further tailored by introducing ZnCl 2 electrolyte salt to accouple such regulated laminar ionic transport channel. In a result, the thus‐derived ZIHC demonstrates an ultralong cycling lifespan of 100 000 cycles (93.9% capacitance retention), a preeminent volumetric capacitance (235.4 F cm −3 ), and a remarkable specific area capacitance contribution ( C ssa ≈ 72 µF cm −2 ). Quasi‐solid‐state ZIHC is assembled with ZnCl 2 solution‐filled polyacrylamide gel electrolyte to concurrently achieve a superior areal capacitance of 1227 mF cm −2 and great mechanical flexibility toward practical wearable application.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

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
从容的幻波完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
吴仕萍发布了新的文献求助10
1秒前
开放凉面发布了新的文献求助10
1秒前
gangan发布了新的文献求助50
2秒前
恒星的恒心完成签到 ,获得积分10
3秒前
蓝莓橘子酱应助frank13采纳,获得10
3秒前
yang发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
张小明发布了新的文献求助10
4秒前
冷傲天川发布了新的文献求助30
4秒前
4秒前
Hanoi347完成签到,获得积分0
4秒前
genieyang完成签到,获得积分10
4秒前
顺利的盈发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
HUHU发布了新的文献求助10
5秒前
Manphie发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
郭耀锐发布了新的文献求助10
7秒前
香蕉觅云应助Ken921319005采纳,获得10
7秒前
传奇3应助yang采纳,获得10
7秒前
丘比特应助个性的红酒采纳,获得10
7秒前
小蘑菇应助朴素鸽子采纳,获得10
7秒前
顾矜应助ctttt采纳,获得10
7秒前
8秒前
tuo发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Remaking发布了新的文献求助10
8秒前
晴方好完成签到,获得积分10
8秒前
9秒前
9秒前
认真的冷菱应助糖布里部采纳,获得10
9秒前
10秒前
搜集达人应助醉熏的荆采纳,获得10
10秒前
涵涵发布了新的文献求助10
11秒前
高分求助中
(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
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 2000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Social Cognition: Understanding People and Events 1200
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6037750
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7762143
关于积分的说明 16219032
捐赠科研通 5183699
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2774058
邀请新用户注册赠送积分活动 1757163
关于科研通互助平台的介绍 1641548