Highly Stable and Eco-friendly Marine Self-Charging Power Systems Composed of Conductive Polymer Supercapacitors with Seawater as an Electrolyte

超级电容器 材料科学 电解质 海水 储能 电容 功率密度 环境友好型 聚吡咯 导电体 聚合物 纳米技术 电极 化学工程 功率(物理) 复合材料 化学 工程类 地质学 物理化学 物理 海洋学 生物 量子力学 聚合 生态学
作者
Baofeng Zhang,Chuguo Zhang,Wei Yuan,Yang Ou,Yuebo Liu,Lixia He,Yuexiao Hu,Linglin Zhou,Jie Wang,Zhong Lin Wang
出处
期刊:ACS Applied Materials & Interfaces [American Chemical Society]
卷期号:14 (7): 9046-9056 被引量:32
标识
DOI:10.1021/acsami.1c22129
摘要

A self-charging power system harvesting random and low-frequency wave energy into electricity provides a promising strategy for the construction of smart oceans. However, the system faces huge challenges of easy corrosion in the marine environment and the utilization of toxic organic electrolytes in energy storage devices. To address the issues above, a seawater supercapacitor (SWSC) for the marine self-charging power system is rationally proposed by using a conductive polymer, polypyrrole with hollow morphology (h-PPy), to enhance the stability and capacitance while using seawater as an eco-friendly electrolyte to reduce the cost and achieve sustainability. The hollow design provides a shortcut for the ion transportation of seawater into the h-PPy electrode, and the SWSC achieves a high power density of 4.32 kW kg-1 under an energy density of 5.12 W h kg-1. Even after 180 days in seawater, h-PPy still endows a mass retention of 99.9%, enabling the SWSC to maintain a stability of 99.3% after 6000 cycles. More importantly, when combined with a TENG module as the marine self-charging power system to harvest wave energy, the system provides a stable output in water wave to drive electronics and sensors, which shows a competitive potential in the smart ocean and marine internet of things.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
浮游应助Singhi采纳,获得10
刚刚
1秒前
烂漫念柏发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
卓涵柏发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
2秒前
小胖发布了新的文献求助10
2秒前
jzy完成签到,获得积分10
3秒前
微笑觅柔完成签到,获得积分10
4秒前
hff发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
粗鲁的男孩完成签到,获得积分10
4秒前
酷波er应助云泽采纳,获得10
4秒前
fuchao完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
妮妮发布了新的文献求助10
5秒前
moonnight完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
6秒前
6秒前
充电宝应助海东南采纳,获得10
7秒前
黄黄黄完成签到,获得积分10
7秒前
hovumath发布了新的文献求助30
7秒前
7秒前
7秒前
cxy3311完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
我我我完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
顾矜应助skyangar采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
9秒前
10秒前
式微发布了新的文献求助10
10秒前
10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
Predation in the Hymenoptera: An Evolutionary Perspective 1800
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1561
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 1400
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Holistic Discourse Analysis 600
Beyond the sentence: discourse and sentential form / edited by Jessica R. Wirth 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5513281
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4607602
关于积分的说明 14505891
捐赠科研通 4543161
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2489360
邀请新用户注册赠送积分活动 1471343
关于科研通互助平台的介绍 1443372