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超级电容器具有存储高功率和快速充电的优点

宾夕法尼亚州立大学和中国两所大学的研究人员表示,一种新型的基于氧化锰的超级电容器可以将电池的存储容量与其他超级电容器的高功率和快速充电结合起来。

宾州材料研究所工程科学与力学助理教授、教师程焕宇说:“氧化锰绝对是一种很有前途的材料。” 通过与钴锰氧化物的结合,它形成了一个异质结构,我们能够调节界面性质。

该小组从模拟开始,看看锰氧化物的性质如何变化时,与其他材料。 当他们将它与半导体耦合时,他们发现它形成了一个导电界面,对电子和离子传输的电阻很低。 这将是重要的,因为否则材料将是缓慢的充电。

程章是郑氏集团的访问学者,是最近发表在《电嵌合体行动》上的一篇论文的主要作者。他说:“以钴锰氧化物为正极,以石墨烯氧化物为负极,探索锰氧化物,产生了一种能量密度高、功率密度大、循环稳定性好的不对称超级电容器。”

该集团将他们的超级电容器与其他超级电容器进行了比较,他们的超级电容器具有更高的能量密度和功率。 他们认为,通过扩大横向尺寸和厚度,他们的材料有可能用于电动汽车。 到目前为止,他们还没有试图扩大规模。 相反,他们的下一步将是调整界面,在那里半导体和导电层相遇,以获得更好的性能。 他们希望将超级电容器添加到已经开发的柔性、可穿戴电子产品和传感器中,作为这些设备的能源供应或直接作为自供电传感器。

程章现在是中国闽江大学的助理教授。 第二所中国大学是贵州教育大学。 本文介绍了半导体与金属MnO2@CoMn2O4Hetero结构电极的高效耦合,以及高性能超级电容器的升压电荷转移。

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