近日,物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院功能微納材料與器件實(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)在高能量密度柔性非對(duì)稱超級(jí)電容器的研究方面取得新進(jìn)展,相關(guān)成果已在Nano Energy (IF=11.553)和PCCP(IF=4.449)發(fā)表,該論文是2015級(jí)碩士研究生何為東在濟(jì)南大學(xué)徐錫金教授和華中科技大學(xué)翟天佑教授共同指導(dǎo)下完成的,濟(jì)南大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院為第一完成單位。
隨著便攜式電子設(shè)備需求的快速增長,柔性、輕質(zhì)的超級(jí)電容器作為一種新型的儲(chǔ)能器件,以其高的能量密度和便攜性受到廣泛的關(guān)注。該課題組采用低溫,簡單,環(huán)保的方法合成了一種以PPy納米線為導(dǎo)電骨架和以極薄的MnO2納米片為殼的微納結(jié)構(gòu)。這種核殼結(jié)構(gòu)高效地增加了MnO2的活性面積和導(dǎo)電性,通過協(xié)調(diào)利用MnO2在中性電解液中的高穩(wěn)定性和聚合物PPy的優(yōu)良導(dǎo)電性,構(gòu)建了快速、豐富、高效的電子和離子輸運(yùn)路徑。組裝的柔性超級(jí)電容器擁有杰出的穩(wěn)定性,機(jī)械柔韌性,寬的電壓窗口和高的能量密度。

該研究工作在國家自然科學(xué)基金(11304120, 51672109, 21505050),中國國家基礎(chǔ)研究基金(2015CB932600),華中科技大學(xué)跨學(xué)科創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)計(jì)劃(2015ZDTD038)和中央高校基礎(chǔ)科研基金資助下完成。