Ученые предлагают новое решение для гибкого самоуправления

29 марта 2023 г.

Эта статья была проверена в соответствии с редакционным процессом и политикой Science X. Редакторы выделили следующие атрибуты, гарантируя при этом достоверность контента:

проверенный фактами

рецензируемое издание

надежный источник

корректура

Чжан Наньнань, Китайская академия наук

Согласно исследованию, недавно опубликованному в журнале Small, группа под руководством профессора Чжао Банчуаня из Хэфэйского института физических наук Китайской академии наук изготовила гибкий материал из дисульфида ванадия (VS2@CF) путем выращивания массивов нанолистов VS2 на углеродной пене. (CF) с использованием простого гидротермального метода.

В последние годы носимые накопители энергии стали незаменимыми в нашей жизни благодаря широкому спектру их применения. Гибкость и безопасность — два важных аспекта гибкой батареи, на которых следует сосредоточиться.

«Аккумулятор похож на гамбургер. Катод и анод подобны двум ломтикам хлеба, а электролит — это начинка», — сказал Мао Юньцзе, первый автор исследования. «Наше решение — подготовить недорогую гибкую подложку CF. путем карбонизации пенопласта и изготовления гибких катода (VS2@CF) и анода (Zn@CF)».

Они использовали самовосстанавливающийся гель (ПВС/Zn (CF3SO3)2) в качестве электролита и получили квазитвердую ионно-цинковую батарею с хорошей гибкостью и свойствами самовосстановления.

Секрет их успеха – новый водный Zn-аккумулирующий гибкий катодный материал VS2@CF, полученный одностадийным гидротермальным методом. Катод имеет богатое количество активных центров, хорошую гидрофильность, высокую электронную/ионную проводимость, большую площадь поверхности и гибкую архитектуру.

Катод VS2@CF обеспечивает исключительную производительность и сверхдлительный срок службы. Впечатляет то, что гибкие квазитвердотельные цинк-ионные батареи, в которых используются катод VS2@CF, анод Zn@CF и самовосстанавливающиеся гели PVA/Zn (CF3SO3)2, по-прежнему могут нормально заряжаться и разряжаться под разными углами изгиба и имеют хорошие характеристики. свойства самовосстановления.

По мнению исследователей, CF предоставил недорогую гибкую электродную подложку для гибких устройств накопления энергии, а самовосстанавливающиеся гели PVA/Zn (CF3SO3)2 предоставили новую идею для проектирования носимых электронных устройств.

Больше информации: Юньцзе Мао и др., Катод VS 2 с опорой из углеродной пены для высокопроизводительных гибких самовосстанавливающихся квазитвердотельных цинк-ионных батарей, малый размер (2023). DOI: 10.1002/sml.202207998

Информация журнала:Маленький

Предоставлено Китайской академией наук