Ultrahigh Conductive and Stretchable Eutectogel Electrolyte for High-Voltage Flexible Antifreeze Quasi-solid-state Zinc-Ion Hybrid Supercapacitor

超级电容器 电解质 材料科学 离子电导率 电容 化学工程 准固态 纳米技术 聚合 功率密度 储能 电池(电) 聚合物 电极 复合材料 化学 功率(物理) 物理化学 工程类 物理 量子力学 色素敏化染料
作者
Yihan Wu,Yongqi Deng,Kefu Zhang,Jun Qiu,Juan Wu,Lifeng Yan
出处
期刊:ACS applied energy materials [American Chemical Society]
卷期号:5 (3): 3013-3021 被引量:18
标识
DOI:10.1021/acsaem.1c03654
摘要

The aqueous zinc-ion hybrid supercapacitor (ZHSC) is a prospective energy storage device for next-generation wearable electronics due to its high safety, low cost, and high energy density. However, the preparation of gel electrolytes reported in the literature is complex and time-consuming, which limits their application in practice. Herein, we developed a robust and stretchable eutectogel electrolyte through a one-step gelation process in situ without introducing additional initiators and cross-linkers. The eutectogel electrolyte consists of ternary deep eutectic solvent (DES) based on Zn(ClO4)2, AM(acrylamide), and H2O, among which ClO4– triggers the free-radical polymerization of AM monomer and Zn2+ cross-links the polymer chains. The prepared Zn-PAM-1 gel exhibits a high ionic conductivity of 51.7 mS cm–1. Due to the inhibition of the free water activity in DES, the voltage window of the constructed flexible ZHSC was extended to 0–2.2 V. Moreover, the ZHSC in situ formed manifests a maximum energy density of 117.5 W h kg–1 at a power density of 833.8 W kg–1 and shows admirable cycling stability, retaining 87.6% of its capacitance after 4000 cycles. In addition, the supercapacitor possesses remarkable temperature stability within a range of −20 to 70 °C. Furthermore, the assembled flexible device illustrates favorable bendability from 0° to 180° without scarifying capacitance, displaying great promise as flexible wearable electronic devices. In summary, such a feasible approach provides further insight into the exploration of innovative eutectogel electrolyte systems for assembling quasi-solid-state pliable high energy storing devices.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
一一完成签到 ,获得积分10
1秒前
神勇的雅香应助Singularity采纳,获得10
3秒前
无名发布了新的文献求助10
4秒前
LEMONS完成签到 ,获得积分10
4秒前
5秒前
6秒前
7秒前
tfsn20发布了新的文献求助10
8秒前
天天快乐应助大碗采纳,获得10
10秒前
大个应助无名采纳,获得10
10秒前
10秒前
11秒前
kolentooooo发布了新的文献求助10
12秒前
冰洁发布了新的文献求助10
12秒前
碧蓝筝完成签到,获得积分10
12秒前
Jasper应助白日梦采纳,获得10
14秒前
cxy完成签到,获得积分10
14秒前
Narcissus153完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
leo发布了新的文献求助10
16秒前
迷米完成签到,获得积分10
18秒前
Adonis完成签到,获得积分20
18秒前
慕青应助竹园采纳,获得10
20秒前
20秒前
小小黑发布了新的文献求助10
20秒前
NearYP发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
田様应助落寞的水蜜桃采纳,获得10
21秒前
科研通AI2S应助strings采纳,获得10
22秒前
22秒前
严西发布了新的文献求助10
24秒前
山乞凡完成签到 ,获得积分10
25秒前
25秒前
朝露发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
平常晓蓝完成签到,获得积分10
26秒前
26秒前
白日梦发布了新的文献求助10
26秒前
白问寒发布了新的文献求助10
28秒前
wjfan完成签到,获得积分10
28秒前
高分求助中
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 900
Lexique et typologie des poteries: pour la normalisation de la description des poteries (Full Book) 400
Sustainable Land Management: Strategies to Cope with the Marginalisation of Agriculture 400
Transformerboard III 300
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 280
Cardiology: Board and Certification Review 220
PDA Research: 2023 PDA Visual Inspection Survey (single user digital version) 200
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2352940
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2058878
关于积分的说明 5133807
捐赠科研通 1789527
什么是DOI,文献DOI怎么找? 893737
版权声明 557148
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 476901