CN106449135A - 一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器及其制备 - Google Patents
一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器及其制备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106449135A CN106449135A CN201610539127.XA CN201610539127A CN106449135A CN 106449135 A CN106449135 A CN 106449135A CN 201610539127 A CN201610539127 A CN 201610539127A CN 106449135 A CN106449135 A CN 106449135A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- carbon nanotube
- polyvinyl alcohol
- stretchable
- phosphoric acid
- composite membrane
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 62
- 239000002131 composite material Substances 0.000 title claims abstract description 58
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 title claims abstract description 39
- 239000002041 carbon nanotube Substances 0.000 title claims abstract description 37
- 229910021393 carbon nanotube Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 36
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 18
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical group OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 60
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 claims abstract description 40
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 claims abstract description 40
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 claims abstract description 30
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 18
- 239000002238 carbon nanotube film Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 claims abstract description 5
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 73
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 73
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 claims description 72
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 26
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 22
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 238000001548 drop coating Methods 0.000 claims description 11
- VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N Ethene Chemical compound C=C VGGSQFUCUMXWEO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000005977 Ethylene Substances 0.000 claims description 9
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 8
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000012159 carrier gas Substances 0.000 claims description 7
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims description 7
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 7
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000004205 dimethyl polysiloxane Substances 0.000 claims description 6
- 229920000435 poly(dimethylsiloxane) Polymers 0.000 claims description 6
- -1 polydimethylsiloxane Polymers 0.000 claims description 6
- 235000015393 sodium molybdate Nutrition 0.000 claims description 6
- 239000011684 sodium molybdate Substances 0.000 claims description 6
- TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N sodium molybdate (anhydrous) Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Mo]([O-])(=O)=O TVXXNOYZHKPKGW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 6
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 claims description 6
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 4
- 238000002788 crimping Methods 0.000 claims description 4
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 claims description 4
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 claims description 4
- 239000012467 final product Substances 0.000 claims description 4
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 claims description 4
- 239000000499 gel Substances 0.000 claims description 3
- 208000006735 Periostitis Diseases 0.000 claims 1
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims 1
- 210000003460 periosteum Anatomy 0.000 claims 1
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims 1
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims 1
- CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N molybdenum disulfide Chemical compound S=[Mo]=S CWQXQMHSOZUFJS-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 16
- 229910052982 molybdenum disulfide Inorganic materials 0.000 abstract description 16
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 abstract description 8
- 239000007787 solid Substances 0.000 abstract description 3
- 238000000576 coating method Methods 0.000 abstract 1
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 12
- 238000002484 cyclic voltammetry Methods 0.000 description 11
- 238000007599 discharging Methods 0.000 description 9
- 239000000463 material Substances 0.000 description 9
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 238000001069 Raman spectroscopy Methods 0.000 description 5
- 235000013870 dimethyl polysiloxane Nutrition 0.000 description 5
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 5
- 239000007772 electrode material Substances 0.000 description 5
- 239000002086 nanomaterial Substances 0.000 description 5
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 4
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000004146 energy storage Methods 0.000 description 4
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 3
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 3
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical group [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001408 amides Chemical class 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 239000000084 colloidal system Substances 0.000 description 2
- 238000001027 hydrothermal synthesis Methods 0.000 description 2
- 239000002114 nanocomposite Substances 0.000 description 2
- CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N octamethyltrisiloxane Chemical compound C[Si](C)(C)O[Si](C)(C)O[Si](C)(C)C CXQXSVUQTKDNFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004987 plasma desorption mass spectroscopy Methods 0.000 description 2
- 229920002379 silicone rubber Polymers 0.000 description 2
- 239000004945 silicone rubber Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 238000007740 vapor deposition Methods 0.000 description 2
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000006555 catalytic reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 239000002322 conducting polymer Substances 0.000 description 1
- 229920001940 conductive polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000003618 dip coating Methods 0.000 description 1
- 239000008151 electrolyte solution Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000008020 evaporation Effects 0.000 description 1
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 239000011245 gel electrolyte Substances 0.000 description 1
- 230000003993 interaction Effects 0.000 description 1
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 1
- 239000002052 molecular layer Substances 0.000 description 1
- TVWWSIKTCILRBF-UHFFFAOYSA-N molybdenum trisulfide Chemical compound S=[Mo](=S)=S TVWWSIKTCILRBF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002135 nanosheet Substances 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 description 1
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 description 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 1
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 1
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 238000013112 stability test Methods 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 238000005987 sulfurization reaction Methods 0.000 description 1
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N titanium dioxide Inorganic materials O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/22—Electrodes
- H01G11/30—Electrodes characterised by their material
- H01G11/32—Carbon-based
- H01G11/36—Nanostructures, e.g. nanofibres, nanotubes or fullerenes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/54—Electrolytes
- H01G11/56—Solid electrolytes, e.g. gels; Additives therein
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01G—CAPACITORS; CAPACITORS, RECTIFIERS, DETECTORS, SWITCHING DEVICES, LIGHT-SENSITIVE OR TEMPERATURE-SENSITIVE DEVICES OF THE ELECTROLYTIC TYPE
- H01G11/00—Hybrid capacitors, i.e. capacitors having different positive and negative electrodes; Electric double-layer [EDL] capacitors; Processes for the manufacture thereof or of parts thereof
- H01G11/84—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof
- H01G11/86—Processes for the manufacture of hybrid or EDL capacitors, or components thereof specially adapted for electrodes
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/13—Energy storage using capacitors
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Electric Double-Layer Capacitors Or The Like (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
Abstract
本发明涉及一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器,包括两侧的电极板以及位于两块电极板中间的电解质层,电极板为涂有二硫化钼溶液的碳纳米管膜,电解质层为聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系;首先通过干法将化学气相沉积法生长的碳纳米管阵列原位转移至柔性可拉伸基底上,再通过简单滴涂法将二硫化钼溶液滴涂在碳纳米管膜上作为可拉伸电极,以聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系作为电解质,发展了基于有序碳纳米管/二硫化钼复合材料的高性能柔性可拉伸超级电容器。与现有技术相比,本发明所获得的全固态超级电容器的体积比容量达到13.16F cm‑3,可拉伸性能高达240%,在便携式的柔性电子器件和设备领域具有极大的应用潜力。
Description
技术领域
本发明涉及柔性储能器件技术领域,具体涉及一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器及其制备。
背景技术
为解决日益严重的能源问题,亟需大力发展基于清洁、可再生能源的能量转换系统。然而,这些新能源的利用会受到自然条件的限制,比如水能和风能受地域的限制,而太阳能则受到地域和时间的限制,因此,发展高效的能量存储器件显得尤为重要,例如超级电容器和锂离子电池等。超级电容器具有大电流快速充放电特性、循环寿命长、安全可靠等优异特点。
目前,以碳纳米管为代表的碳纳米材料,由于其大的比表面积、优异的导电性能和电化学稳定性,被广泛用于超级电容器电极材料的相关研究。其中,取向CNTs阵列由于有序的结构,电荷或离子能够更有效的迁移或传输,因此基于取向碳纳米材料的超级电容器往往能够获得较高的性能。另外,通过化学气相沉积法合成的碳纳米管阵列,能够有效避免使用溶液法所导致的碳纳米材料的聚集,从而保持较大的比表面积,也能够有效提高超级电容器的性能。但是,仅基于碳纳米材料的超级电容器的性能通常并不理想,因此,科学家们在碳纳米材料中引入其它具有较高赝电容效应的材料,如MoS2、TiO2以及导电高分子材料,制备功能性碳纳米复合材料,并对其在电化学催化及能量存储领域的应用进行研究。
随着电子器件的发展,亟需发展柔性甚至能够抵抗不可预测的外来破坏力(如拉伸力)的全固态能量储存器件。但是,目前可拉伸超级电容器的可拉伸性能往往较低(<100%),并且器件的容量也不甚理想,瓶颈主要来自于可拉伸电极材料的局限。
发明内容
本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种高比容量和拉伸性能的基于有序碳纳米管/二硫化钼复合材料的可拉伸超级电容器及其制备方法。
本发明的目的可以通过以下技术方案来实现:一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器,包括两侧的电极板以及位于两块电极板中间的电解质层,所述的电极板为涂有二硫化钼的碳纳米管膜,所述的电解质层为聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系。
所述的电解质层厚度为10~50μm,所述的聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系中聚乙烯醇与磷酸的质量相同。
本发明提供的电容器,以有序碳纳米管/二硫化钼复合材料作为电极,器件的体积比容量达13.16F cm-3,拉伸性能达到240%。此超级电容器使用有序碳纳米管作为可拉伸电极材料,由于有序的结构,电荷或离子能够更有效的迁移或传输,并且引入具有较高赝电容效应的材料二硫化钼,因此能够获得较高的性能;有序碳纳米管的致密结构使其在被拉伸时部分只发生位置的相对滑移而整体结构并不会被破坏,保证其在最大拉伸状态下性能改变微小,从而具有较高的可拉伸性能。
一种如上所述基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,包括以下几个步骤:
(1)通过化学气相沉积法制备有序碳纳米管阵列,并将所得的碳纳米管阵列原位转移至基底上,使其成为水平取向的碳纳米管膜;
(2)在步骤(1)所得的碳纳米管膜上滴涂二硫化钼溶液,制得电极板;
(3)在步骤(2)所得表面均匀滴涂聚乙烯醇的磷酸水凝胶,制得带有聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系的电极板;
(4)将两块带有聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系的电极板压接,形成所述基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器。
所述的化学气相沉积法是以乙烯为碳源,以Fe/Al2O3为催化剂,以氩气和氢气的混合气体为载气,在镀有催化剂的硅片基底上在750~770℃温度下生长垂直取向的碳纳米管阵列。
所述的催化剂包括Fe层和Al2O3层,其中Fe和Al2O3的厚度比为(0.3~0.5):1。
所述的载气中氩气和氢气的体积比为40:3,且氩气与乙烯的体积比为8:(1~2)。
所述的基底为聚二甲基硅氧烷,是以10:1的硅橡胶与硅橡胶固化剂的混合液在70~80℃下固化35~45min。
所述的二硫化钼溶液通过以下方法制得:将钼酸钠和硫脲以摩尔比1:(2~4)混合,并溶解于蒸馏水中,调节pH值至小于1,在180~220℃条件下反应15~25h,得到的沉淀物依次经去离子水和无水乙醇洗涤后,溶解于二甲基甲酰胺中,即得所述二硫化钼溶液。
所述的二硫化钼的浓度为0.75~0.85mg/mL。
二硫化钼的合成机理是钼酸钠提供的钼酸根离子与硫脲提供的硫离子在酸性条件下生成三硫化钼沉淀物,其在高温条件下热解生成二硫化钼。二甲基甲酰胺的溶解性很好,二硫化钼可以均匀分散于二甲基甲酰胺溶液中,滴涂在碳纳米管膜上不会形成团聚,可以充分发挥其赝电容效应。所述的二硫化钼的浓度为0.75~0.85mg/mL,低浓度的二硫化钼可以更均匀的分散于碳纳米管表面,能够更充分的发挥赝电容效应。
所述的聚乙烯醇的磷酸水凝胶通过以下方法制得:将聚乙烯醇溶解于水中,其中聚乙烯醇的重量与水的体积之比为1:(9~11),在75~85℃的温度下搅拌20~30h,然后再添加与聚乙烯醇等质量的磷酸,搅拌均匀即得聚乙烯醇的磷酸水凝胶。
与现有技术相比,本发明的有益效果体现在以下几方面:
(1)本发明的电容器具有很高的比容量,达到了13.16F cm-3,属于超级电容器范畴,具有大电流快速充放电特性、循环寿命长、安全可靠等优异特点;
(2)本发明的电容器具有很好的拉伸性能,达到了240%,这种可拉伸的结构具有独特而广阔的应用空间,比如可以做成柔性、可拉伸电源,用于便携式的微型电子器件和设备。
附图说明
图1为本发明制备流程示意图;
图2a为气相沉积生长的有序碳纳米管阵列的侧面扫描电镜照片;
图2b为气相沉积生长的有序碳纳米管阵列的顶部扫描电镜照片;
图2c为原位转移后碳纳米管膜的侧面扫描电镜照片;
图2d为原位转移后碳纳米管膜的顶部扫描电镜照片;
图3a为碳纳米管的透射电镜照片;
图3b为二硫化钼的透射电镜照片;
图3c为碳纳米管、二硫化钼和碳纳米管/二硫化钼复合材料的激光拉曼图;
图3d为碳纳米管、二硫化钼和碳纳米管/二硫化钼复合材料的X射线衍射图;
图4a、图4b、图4c、图4d和图4e分别为质量百分比依次为3.1%、5%、6.5%、7.9%和9.1%时碳纳米管/二硫化钼复合膜的SEM照片;
图4f为碳纳米管和碳纳米管/二硫化钼复合电极在拉伸过程中的电阻变化;
图5a为拉伸前碳纳米管的扫描电镜照片;
图5b为拉伸后碳纳米管的扫描电镜照片;
图6a为不同二硫化钼含量的碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器在扫描速率为100mV s-1下的CV曲线;
图6b为不同二硫化钼含量的碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器在电流恒定为0.1mA下的充放电曲线;
图6c为不同二硫化钼含量的碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器体积比容量随放电电流的变化曲线;
图6d为不同二硫化钼含量的碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器的Nyquist图;
图7a为不同二硫化钼含量的碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器的能量密度与功率密度曲线;
图7b为碳纳米管和碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器10000次充放电循环的稳定性测试结果;
图8a为四个基于碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器串联后,在扫描速率为100mV s-1的CV曲线;
图8b为四个基于碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器串联后,在0.1mA下的充放电曲线;
图9a为碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器(二硫化钼含量6.5%)在不同弯曲状态下的CV曲线;
图9b为碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器(二硫化钼含量6.5%)在不同弯曲状态下的恒电流充放电曲线;
图10a为碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器(二硫化钼含量6.5%)在拉伸过程中的CV曲线;
图10b为碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器(二硫化钼含量6.5%)在拉伸过程中的恒电流充放电曲线;
图10c为器件在多次循环拉伸时的CV曲线;
图10d为是器件在多次循环拉伸时恒电流充放电曲线;
图10e器件在拉伸不同程度时的Nyquist图;
图10f为器件被拉伸至160%不同循环次数时的Nyquist图。
具体实施方式
下面对本发明的实施例作详细说明,本实施例在以本发明技术方案为前提下进行实施,给出了详细的实施方式和具体的操作过程,但本发明的保护范围不限于下述的实施例。
实施例1
以铁(1~5nm)/三氧化二铝(3~10nm)作为催化剂,乙烯作为碳源,氩气和氢气的混合气体作为载气,通过化学气相沉积得到有序的碳纳米管阵列;随后,通过干法将垂直生长的碳纳米管原位至柔性衬底PDMS上;以钼酸钠和硫脲作为前驱体通过水热法合成二硫化钼纳米片,通过简单滴涂法将0.8mg/mL的二硫化钼溶液滴在碳纳米管膜上;将含有聚乙烯醇和磷酸的凝胶电解质浸涂在电极材料的表面及边缘,然后放到真空系统中抽真空将电极材料中的空气排空,之后再向系统中通入气体,在压力差的驱动下,电解质溶液顺利进入电极材料的孔洞中,如此反复3~5次,使电解质完全填充到碳纳米复合材料中;待电解质溶液中的水蒸发之后,将两片填充有电解质的电极材料在一定压力下组装到一起。
取向碳纳米管阵列是通过化学气相沉积法生长的。图2a和图2b为合成的碳纳米管侧面和顶部扫描电镜照片,可以看出碳纳米管具有良好的取向性,阵列高度约为240μm,通过调控生长时间可控制在100~500μm。干法转移后的碳纳米管膜的侧面和顶部扫描电镜照片如图2c和图2d所示,膜的厚度约8μm,远小于初始取向碳纳米管阵列,但是更为致密,膜的厚度可控制在5~10μm范围。
图3a为碳纳米管的透射电镜照片,从图可知,碳纳米管呈多壁结构,外直径约为11nm。二硫化钼以水热法合成,图3b为二硫化钼纳米片的透射电镜照片,可以看出二硫化钼呈纳米片状结构。图3c是碳纳米管、二硫化钼和碳纳米管/二硫化钼复合材料的激光拉曼光谱图,碳纳米管的拉曼特征峰出现在1352cm-1处的D峰和1585cm-1处的G峰;二硫化钼的拉曼特征峰包括382cm-1处的E1g峰和406cm-1处的A1g峰,分别为硫原子相对于钼原子的分子层内部振动和硫原子相对于轴的层外运动。碳纳米管/二硫化钼复合材料的拉曼特征峰包括碳纳米管和二硫化钼的特征衍射峰,并且其中二硫化钼的E1g峰和A1g峰发生红移,可以归因于复合材料中的碳纳米管和二硫化钼的相互作用。图3d是碳纳米管、二硫化钼和碳纳米管/二硫化钼复合材料的XRD图,复合材料的衍射峰分别与纯的碳纳米管的(002)和二硫化钼的(100)相匹配。
不同质量的二硫化钼滴涂在碳纳米管膜上,对应的扫描电镜照片为图4a、图4b、图4c、图4d和图4e。由图可知,碳纳米管仍保持原有的高取向性和致密结构,为超级电容器提供更多的电荷传输位点。随着二硫化钼质量的增加,更多的二硫化钼聚集在碳纳米管膜的表面。该有序碳纳米管及其复合膜在表面涂有一层聚合物(聚乙烯醇)后显示出优异的可拉伸性能。如图4f所示,被拉伸240%时,纯的碳纳米管电极的电阻仅仅增加了1.3倍,而复合材料电极的电阻仅增加了1.7倍。通过SEM照片(图5a和图5b)表征可以看出,在被拉伸的情况下,碳纳米管之间仅仅发生了位置相互滑移,但是彼此依然接触良好,这也是该有序碳纳米管及其复合膜具有较高可拉伸性能的原因所在。
超级电容器的电化学性能关键技术指标包括比容量、能量密度、功率密度和长效稳定性,主要通过循环伏安法(CV)和恒电流充放电法进行表征。其中,比容量是表示超级电容器存储电荷能量最重要的参数,根据电容器的充放电曲线,体积比容量由以下公式计算:
CV=IΔt/VΔV
其中I,V,ΔV和Δt分别是放电电流、电极体积、测试过程中的电压窗口和放电时间。图6a是基于不同比例的碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器在扫描速率为100mVs-1的CV曲线。所有的CV曲线都保持良好的矩形特征,表明器件具有理想的双电层电容性质。图6b是基于不同比例的碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器在恒电流为0.1mA下的充放电曲线,其中电压范围为0~0.8V。可以看出恒电流充放电曲线基本为对称的三角形状,显示出典型的超级电容器特征。通过公式可计算得到超级电容器(二硫化钼含量6.5%)的Cv值为13.16F/cm-3。图6c详细计算了基于不同比例的碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器的体积比容量与电流值的关系,结果显示,当二硫化钼含量为6.5%时,超级电容器的Cv值最高,是等条件下仅使用取向碳纳米管电极材料时的4倍。体积比容量与电流值的曲线基本成直线,而曲线偏离直线的原因是器件中赝电容材料(二硫化钼)发生的氧化还原反应造成的。另外,该电容器的体积比容量随电流的增大变化较小,说明电极具有良好的充放电性能和离子响应。图6d是基于不同比例的碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器的Nyquist图,低频区曲线呈现出直立形,显示出纯电容行为。高频区显示,随着复合材料中二硫化钼含量的增大,器件的串联电阻随之增大,这是因为二硫化钼的导电性较低引起的。
超级电容器的能量密度(E)和功率密度(P)定义为:
E=CVΔV2/2
P=CVΔV2/2Δt
其中CV,ΔV和Δt分别是体积比容量、测试过程中的电压窗口和放电时间。图7a是基于不同比例的碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器能量密度与功率密度的曲线。通过计算可得到超级电容器能量密度与功率密度最高为0.46W/cm-3和1.05mWh/cm-3。基于碳纳米管和碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器的比容量在10000次充放电循环后,保持率分别为86%和98%,如图7b所示,展现了良好的循环稳定性。
由于基于PVA/H3PO4电解质体系的超级电容器的工作电压是0.8V,很难满足实际应用的需求,因此,往往需要几个电容器进行串联或并联来提高电容器的输出电压或电流。如图8a和图8b分别为单个和四个串联后的超级电容器在扫描速率为100mV s-1的CV曲线和在恒电流为0.1mA下的充放电曲线,串联后,工作电压可以调整到3.2V,能够点亮一个LED灯。图9a和t图9b是基于碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器在不同弯曲状态下的CV曲线和恒电流充放电曲线。结果显示,器件在大幅度弯曲甚至扭曲状态下,体积比容量几乎没有改变,表现出优异的柔性。
本发明所研制的全固态超级电容器,在具有优异可拉伸性的PDMS基底、致密的有序碳纳米管和电解质中聚合物分子束缚的碳纳米管的综合作用下,表现出超高的可拉伸性能。从图10a和图10b中超级电容器在拉伸过程中CV曲线和恒电流充放电曲线可以看出,器件从初始状态被拉伸至190%过程中,体积比容量会有轻微升高;继续拉伸至240%时,体积比容量略有降低。图10c和图10d是超级电容器在拉伸度分别为100%和160%时循环500次过程中的CV曲线和恒电流充放电曲线图,结果显示在被500次反复拉伸至100%和160%后,超级电容器的比容量分别保持为起始状态下的96%和91%,展现出良好的拉伸循环稳定性。图10e是基于碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器被拉伸至不同程度(0%、30%、160%和240%)时的Nyquist图,从图中可以看出,随着拉伸强度的增加,由于电极中的碳纳米管发生滑移,器件的串联电阻RS略有增加,这也是器件的比容量在较高拉伸强度下降低的原因所在。图10f是基于碳纳米管/二硫化钼复合材料的超级电容器被500次循环拉伸至160%的Nyquist图,可以看出,器件的串联电阻RS在循环次数100次到500次过程中仅由原来的26.1Ω增加到27.5Ω,说明此类超级电容器很好的循环拉伸稳定性,且在拉伸过程中,超级电容器保持了完整的结构并没有被破坏。
实施例2
一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,其制备步骤如图1所示,包括以下几个步骤:
(1)以乙烯为碳源,以厚度比为0.3~1的Fe/Al2O3为催化剂,以氩气和氢气的混合气体为载气制备有序碳纳米管阵列,其中,氩气、氢气和乙烯的体积比为40:3:5;然后将所得的碳纳米管阵列原位转移至聚二甲基硅氧烷基底上,使其成为水平取向的碳纳米管膜;
(2)将钼酸钠和硫脲以摩尔比1:2混合,并溶解于蒸馏水中,调节pH值至小于1,在180℃条件下反应25h,得到的沉淀物依次经去离子水和无水乙醇洗涤后,溶解于二甲基甲酰胺中,得到二硫化钼溶液,二硫化钼的浓度为0.75mg/mL;然后在步骤(1)所得的碳纳米管膜上滴涂二硫化钼溶液,制得电极板;
(3)将聚乙烯醇溶解于水中,其中聚乙烯醇的重量与水的体积之比为1:9,在75℃的温度下搅拌30h,然后再添加与聚乙烯醇等质量的磷酸,搅拌均匀得到聚乙烯醇的磷酸水凝胶,在步骤(2)所得表面均匀滴涂聚乙烯醇的磷酸水凝胶,制得带有聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系的电极板;
(4)将两块带有聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系的电极板压接,形成基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器,其中,电解质层厚度为10μm。
检测结果显示,本实施例所得电容器具有大电流快速充放电特性、循环寿命长、安全可靠等优异特点。
实施例3
一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,包括以下几个步骤:
(1)以乙烯为碳源,以厚度比为0.5~1的Fe/Al2O3为催化剂,以氩气和氢气的混合气体为载气制备有序碳纳米管阵列,其中,氩气、氢气和乙烯的体积比为40:3:10;然后将所得的碳纳米管阵列原位转移至聚二甲基硅氧烷基底上,使其成为水平取向的碳纳米管膜;
(2)将钼酸钠和硫脲以摩尔比1:4混合,并溶解于蒸馏水中,调节pH值至小于1,在250℃条件下反应15h,得到的沉淀物依次经去离子水和无水乙醇洗涤后,溶解于二甲基甲酰胺中,得到二硫化钼溶液,二硫化钼的浓度为0.85mg/mL;然后在步骤(1)所得的碳纳米管膜上滴涂二硫化钼溶液,制得电极板;
(3)将聚乙烯醇溶解于水中,其中聚乙烯醇的重量与水的体积之比为1:11,在85℃的温度下搅拌20h,然后再添加与聚乙烯醇等质量的磷酸,搅拌均匀得到聚乙烯醇的磷酸水凝胶,在步骤(2)所得表面均匀滴涂聚乙烯醇的磷酸水凝胶,制得带有聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系的电极板;
(4)将两块带有聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系的电极板压接,形成基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器,其中,电解质层厚度为50μm。
检测结果显示,本实施例所得电容器具有大电流快速充放电特性、循环寿命长、安全可靠等优异特点。
Claims (10)
1.一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器,其特征在于,所述的电容器包括两侧的电极板以及位于两块电极板中间的电解质层,所述的电极板为涂有二硫化钼的碳纳米管膜,所述的电解质层为聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系。
2.根据权利要求1所述的一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器,其特征在于,所述的电解质层厚度为10~50μm,所述的聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系中聚乙烯醇与磷酸的质量相同。
3.一种如权利要求1或2所述基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,其特征在于,包括以下几个步骤:
(1)通过化学气相沉积法制备有序碳纳米管阵列,并将所得的碳纳米管阵列原位转移至基底上,使其成为水平取向的碳纳米管膜;
(2)在步骤(1)所得的碳纳米管膜上滴涂二硫化钼溶液,制得电极板;
(3)在步骤(2)所得表面均匀滴涂聚乙烯醇的磷酸水凝胶,制得带有聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系的电极板;
(4)将两块带有聚乙烯醇的磷酸水凝胶体系的电极板压接,形成所述基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器。
4.根据权利要求3所述的一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,其特征在于,所述的化学气相沉积法是以乙烯为碳源,以Fe/Al2O3为催化剂,以氩气和氢气的混合气体为载气。
5.根据权利要求4所述的一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,其特征在于,所述的催化剂包括Fe层和Al2O3层,其中Fe和Al2O3的厚度比为(0.3~0.5):1。
6.根据权利要求4所述的一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,其特征在于,所述的载气中氩气和氢气的体积比为40:3,且氩气与乙烯的体积比为8:(1~2)。
7.根据权利要求3所述的一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,其特征在于,所述的基底为聚二甲基硅氧烷。
8.根据权利要求3所述的一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,其特征在于,所述的二硫化钼溶液通过以下方法制得:将钼酸钠和硫脲以摩尔比1:(2~4)混合,并溶解于蒸馏水中,调节pH值至小于1,在180~220℃条件下反应15~25h,得到的沉淀物依次经去离子水和无水乙醇洗涤后,溶解于二甲基甲酰胺中,即得所述二硫化钼溶液。
9.根据权利要求3所述的一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,其特征在于,所述的二硫化钼的浓度为0.75~0.85mg/mL。
10.根据权利要求3所述的一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器的制备方法,其特征在于,所述的聚乙烯醇的磷酸水凝胶通过以下方法制得:将聚乙烯醇溶解于水中,其中聚乙烯醇的重量与水的体积之比为1:(9~11),在75~85℃的温度下搅拌20~30h,然后再添加与聚乙烯醇等质量的磷酸,搅拌均匀即得聚乙烯醇的磷酸水凝胶。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610539127.XA CN106449135B (zh) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器及其制备 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610539127.XA CN106449135B (zh) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器及其制备 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106449135A true CN106449135A (zh) | 2017-02-22 |
CN106449135B CN106449135B (zh) | 2018-10-26 |
Family
ID=58183420
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610539127.XA Active CN106449135B (zh) | 2016-07-11 | 2016-07-11 | 一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器及其制备 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN106449135B (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108465475A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-08-31 | 东莞市石鼓污水处理有限公司 | 一种WO3-ZrO2光催化污水处理复合膜的制备方法 |
CN109637843A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-16 | 湖南大学 | 一种以芹菜为电极原料制备超级电容器的方法 |
CN109659161A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-19 | 中南林业科技大学 | 基于取向碳纳米管的超级电容器电极材料及其制备方法 |
CN110164704A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-23 | 同济大学 | 一种光增强型柔性超级电容器及其制备方法 |
CN111900354A (zh) * | 2020-08-04 | 2020-11-06 | 天津大学 | 一种碳纳米管阵列/二硫化钼复合材料的制备方法 |
CN116328750A (zh) * | 2023-03-16 | 2023-06-27 | 同济大学 | 基于沸石咪唑酯框架的碳纳米管催化剂及制备方法与应用 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103617893A (zh) * | 2013-11-16 | 2014-03-05 | 信阳师范学院 | 一种超级电容器电极材料硫化钼-多壁碳纳米管及其制备方法 |
CN103903870A (zh) * | 2014-03-09 | 2014-07-02 | 复旦大学 | 一种可变色和可拉伸的超级电容器及其制备方法 |
CN104240973A (zh) * | 2014-09-22 | 2014-12-24 | 复旦大学 | 一种透明、柔性的超级电容器织物及其制备方法 |
CN105047927A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-11-11 | 复旦大学 | 一种基于取向碳纳米管/二硫化钼复合纤维及其制备方法和应用 |
-
2016
- 2016-07-11 CN CN201610539127.XA patent/CN106449135B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN103617893A (zh) * | 2013-11-16 | 2014-03-05 | 信阳师范学院 | 一种超级电容器电极材料硫化钼-多壁碳纳米管及其制备方法 |
CN103903870A (zh) * | 2014-03-09 | 2014-07-02 | 复旦大学 | 一种可变色和可拉伸的超级电容器及其制备方法 |
CN104240973A (zh) * | 2014-09-22 | 2014-12-24 | 复旦大学 | 一种透明、柔性的超级电容器织物及其制备方法 |
CN105047927A (zh) * | 2015-08-21 | 2015-11-11 | 复旦大学 | 一种基于取向碳纳米管/二硫化钼复合纤维及其制备方法和应用 |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108465475A (zh) * | 2018-04-04 | 2018-08-31 | 东莞市石鼓污水处理有限公司 | 一种WO3-ZrO2光催化污水处理复合膜的制备方法 |
CN109637843A (zh) * | 2018-12-04 | 2019-04-16 | 湖南大学 | 一种以芹菜为电极原料制备超级电容器的方法 |
CN109659161A (zh) * | 2018-12-11 | 2019-04-19 | 中南林业科技大学 | 基于取向碳纳米管的超级电容器电极材料及其制备方法 |
CN110164704A (zh) * | 2019-04-30 | 2019-08-23 | 同济大学 | 一种光增强型柔性超级电容器及其制备方法 |
CN111900354A (zh) * | 2020-08-04 | 2020-11-06 | 天津大学 | 一种碳纳米管阵列/二硫化钼复合材料的制备方法 |
CN116328750A (zh) * | 2023-03-16 | 2023-06-27 | 同济大学 | 基于沸石咪唑酯框架的碳纳米管催化剂及制备方法与应用 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106449135B (zh) | 2018-10-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106449135B (zh) | 一种基于有序碳纳米管复合膜的可拉伸电容器及其制备 | |
Zhu et al. | Ag-Doped PEDOT: PSS/CNT composites for thin-film all-solid-state supercapacitors with a stretchability of 480% | |
Huang et al. | Synthesis of polyaniline/nickel oxide/sulfonated graphene ternary composite for all-solid-state asymmetric supercapacitor | |
Gao et al. | Ultra-efficient polymer binder for silicon anode in high-capacity lithium-ion batteries | |
Ren et al. | Three-dimensional tubular MoS2/PANI hybrid electrode for high rate performance supercapacitor | |
Wu et al. | Strong bioinspired HPA-rGO nanocomposite films via interfacial interactions for flexible supercapacitors | |
Guo et al. | In situ generation of CeCoSx bimetallic sulfide derived from “egg-box” seaweed biomass on S/N co-doped graphene aerogels for flexible all solid-state supercapacitors | |
Mishra et al. | 2H–MoS2 nanoflowers based high energy density solid state supercapacitor | |
CN102810406B (zh) | 以聚苯胺/取向碳纳米管复合膜为电极的超级电容器及其制备方法 | |
Sun et al. | One-step synthesis of 3D network-like Ni x Co1–x MoO4 porous Nanosheets for high performance battery-type hybrid supercapacitors | |
CN105047423B (zh) | 一种柔性对称型赝电容超级电容器及其制备方法 | |
Yang et al. | Electrodeposition of Co (OH) 2 improving carbonized melamine foam performance for compressible supercapacitor application | |
Huang et al. | Ni 3 S 4 supported on carbon cloth for high-performance flexible all-solid-state asymmetric supercapacitors | |
CN106803462A (zh) | 一种基于石墨烯复合膜的柔性可拉伸超级电容器及其制备 | |
KR20110051249A (ko) | 탄소 기반 나노구조체의 층상 조립체 및 에너지 저장 및 생산 소자에서의 그의 용도 | |
Yuan et al. | Flexible electrochemical capacitors based on polypyrrole/carbon fibers via chemical polymerization of pyrrole vapor | |
Wang et al. | Solid-state precursor impregnation for enhanced capacitance in hierarchical flexible poly (3, 4-ethylenedioxythiophene) supercapacitors | |
Xie et al. | Electronic structure and electrochemical performance of CoS2/MoS2 nanosheet composite: Simulation calculation and experimental investigation | |
Sial et al. | Flexible and transparent graphene-based supercapacitors decorated with nanohybrid of tungsten oxide nanoflakes and nitrogen-doped-graphene quantum dots | |
Chen et al. | A novel design of poly (3, 4-ethylenedioxythiophene): poly (styrenesulfonate)/molybdenum disulfide/poly (3, 4-ethylenedioxythiophene) nanocomposites for fabric micro-supercapacitors with favourable performances | |
Li et al. | Soft conducting polymer hydrogels in situ doped by sulfonated graphene quantum dots for enhanced electrochemical activity | |
KR20120032286A (ko) | 이산화망간/탄소나노튜브/종이를 기반으로 하는 수퍼캐패시터 전극 및 그 제조 방법 | |
Chen et al. | Flower-like molybdenum disulfide nanosheets grown on carbon nanosheets to form nanocomposites: novel structure and excellent electrochemical performance | |
CN110164704A (zh) | 一种光增强型柔性超级电容器及其制备方法 | |
Akbar et al. | A novel ternary composite aerogel for high-performance supercapacitor |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |