石墨烯的新應用！鉀離子電池陽極材料為柔性電子賦能
發(fā)布日期：2021-10-19 來源： 瀏覽次數(shù)：17
柔性電子技術近幾年迎來突飛猛進的發(fā)展，受到社會各界的廣泛追捧，被廣泛應用在各個行業(yè)領域。目前柔性電子成為資本市場的熱點，應用概念和產(chǎn)業(yè)化“風聲”頻出。就當前而言，柔性電子發(fā)展受限于未成熟的工業(yè)體系，還處在發(fā)展階段，只能通過間接小實驗發(fā)現(xiàn)技術，需要進一步與工業(yè)融合，推動市場發(fā)展。
柔性電子技術的進步，促進電源設備向高性能、低成本和靈活性方向轉變。鉀離子電池（KIBs）由于電壓高、成本低以及與鋰離子電池（LIBs）相似的電化學特性，而具有廣闊的市場應用前景。碳材料經(jīng)常作為鉀離子電池陽極研究的原料。由于鉀離子的尺寸較大，其電池的倍率性能和循環(huán)穩(wěn)定性受其局限。為了解決這一難題，我們試驗了一種氮和磷共摻雜的垂直石墨烯，使其在碳布上均勻生長得到原料，并作為柔性鉀離子電池的無粘結劑陽極。
無粘結劑的垂直石墨烯作為陽極材料具備哪些良好特性才被應用在鉀離子電池制作方面？科研人員實驗證明，垂直石墨烯作為陽極材料具有豐富的活性位點，較大的比表面積、導電性佳、層間距較大和結構穩(wěn)定等優(yōu)勢。
垂直石墨烯所展現(xiàn)出的較大容量(344.3 mAh g-1)、電池的倍率性能 (2000 mA g-1下容量保持46.5%）、以及突出的循環(huán)穩(wěn)定性（1000次循環(huán)后容量保持82%），優(yōu)于近期報道的大多數(shù)碳質陽極。除此之外，由Prussian blue 鉀(KPB)//N, P-VG@CC成功組裝的鉀離子全電池，其能量密度可高達232.5 Wh kg-1，具有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。鉀離子電池科研成果的發(fā)展，對推動電源設備的改良具有積極意義。柔性電子技術的發(fā)展，對于多項領域的科技創(chuàng)新成果應用具有推動作用。未來的社會，柔性電子是重要的發(fā)展方向。
柔性電子技術近幾年迎來突飛猛進的發(fā)展，受到社會各界的廣泛追捧，被廣泛應用在各個行業(yè)領域。目前柔性電子成為資本市場的熱點，應用概念和產(chǎn)業(yè)化“風聲”頻出。就當前而言，柔性電子發(fā)展受限于未成熟的工業(yè)體系，還處在發(fā)展階段，只能通過間接小實驗發(fā)現(xiàn)技術，需要進一步與工業(yè)融合，推動市場發(fā)展。
柔性電子技術的進步，促進電源設備向高性能、低成本和靈活性方向轉變。鉀離子電池（KIBs）由于電壓高、成本低以及與鋰離子電池（LIBs）相似的電化學特性，而具有廣闊的市場應用前景。碳材料經(jīng)常作為鉀離子電池陽極研究的原料。由于鉀離子的尺寸較大，其電池的倍率性能和循環(huán)穩(wěn)定性受其局限。為了解決這一難題，我們試驗了一種氮和磷共摻雜的垂直石墨烯，使其在碳布上均勻生長得到原料，并作為柔性鉀離子電池的無粘結劑陽極。
無粘結劑的垂直石墨烯作為陽極材料具備哪些良好特性才被應用在鉀離子電池制作方面？科研人員實驗證明，垂直石墨烯作為陽極材料具有豐富的活性位點，較大的比表面積、導電性佳、層間距較大和結構穩(wěn)定等優(yōu)勢。
垂直石墨烯所展現(xiàn)出的較大容量(344.3 mAh g-1)、電池的倍率性能 (2000 mA g-1下容量保持46.5%）、以及突出的循環(huán)穩(wěn)定性（1000次循環(huán)后容量保持82%），優(yōu)于近期報道的大多數(shù)碳質陽極。除此之外，由Prussian blue 鉀(KPB)//N, P-VG@CC成功組裝的鉀離子全電池，其能量密度可高達232.5 Wh kg-1，具有優(yōu)異的循環(huán)穩(wěn)定性。鉀離子電池科研成果的發(fā)展，對推動電源設備的改良具有積極意義。柔性電子技術的發(fā)展，對于多項領域的科技創(chuàng)新成果應用具有推動作用。未來的社會，柔性電子是重要的發(fā)展方向。
