Journal of Materials Chemistry A
08 May 2021
이온성 액체를 함유한 슈퍼커패시터의 정전 용량 및 충전 역학을 향상시키는 이온성 나노기공
Zhongdong Gan,ab Yanlei Wang,*bcd Mi Wang,bc Enlai Gao,e Feng Huo,bc Weilu Ding,bc Hongyan He*bcd and Suojiang Zhang*abc
a 중국 천진시 천진대학교 화학공학기술대학원
b 이온성 액체 청정 공정의 베이징 핵심 연구소, 다상 복합 시스템의 국가 핵심 연구소, 녹색 공정 및 엔지니어링의 CAS 핵심 연구소, 중국과학원 공정 공학 연구소, 베이징 100190, 중국
c 중국과학원대학교, 베이징 100049, 중국
d 녹색 제조 혁신 아카데미, 중국과학원, 베이징 100190, 중국
e 중국 후베이성 우한시 우한대학교 토목공학부 기계공학과
10.1039/D1TA01818C
이온성 액체(IL)와 결합된 나노 다공성 전극은 슈퍼커패시터의 에너지 밀도를 향상시키는 데 널리 선호됩니다. 그러나 이는 특히 IL의 높은 점도와 큰 입체 장애를 고려할 때 항상 출력 밀도 감소를 동반합니다. 여기서는 등가 회로 모델과 결합된 계산 시뮬레이션을 사용하여 IL 기반 슈퍼커패시터의 충전 프로세스와 전체 성능을 정량화합니다. 우리는 이온성 기공이 있는 전극의 이온이 임계 전위, 즉 이전에 무시되었던 공동 이온 흡착 하에서 새로운 충전 메커니즘을 나타냄을 발견했습니다. 이렇게 식별된 비정상적인 충전 프로세스는 차동 커패시턴스를 효율적으로 향상시킬 뿐만 아니라 충전 역학의 속도를 현저히 높일 수 있습니다.
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