Hybrid and Asymmetric Supercapacitors: Achieving Balanced Stored Charge across Electrode Materials

超级电容器 电极 材料科学 电荷(物理) 电容器 储能 电化学 电容感应 航程(航空) 计算机科学 电压 纳米技术 光电子学 工程物理 电气工程 化学 物理 复合材料 功率(物理) 工程类 量子力学 操作系统 物理化学
作者
Mohammad Qorbani,Kuei‐Hsien Chen,Li‐Chyong Chen
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:20 (33): e2400558-e2400558 被引量:49
标识
DOI:10.1002/smll.202400558
摘要

Abstract An electrochemical capacitor configuration extends its operational potential window by leveraging diverse charge storage mechanisms on the positive and negative electrodes. Beyond harnessing capacitive, pseudocapacitive, or Faradaic energy storage mechanisms and enhancing electrochemical performance at high rates, achieving a balance of stored charge across electrodes poses a significant challenge over a wide range of charge–discharge currents or sweep rates. Consequently, fabricating hybrid and asymmetric supercapacitors demands precise electrochemical evaluations of electrode materials and the development of a reliable methodology. This work provides an overview of fundamental aspects related to charge‐storage mechanisms and electrochemical methods, aiming to discern the contribution of each process. Subsequently, the electrochemical properties, including the working potential windows, rate capability profiles, and stabilities, of various families of electrode materials are explored. It is then demonstrated, how charge balancing between electrodes falters across a broad range of charge–discharge currents or sweep rates. Finally, a methodology for achieving charge balance in hybrid and asymmetric supercapacitors is proposed, outlining multiple conditions dependent on loaded mass and charge–discharge current. Two step‐by‐step tutorials and model examples for applying this methodology are also provided. The proposed methodology is anticipated to stimulate continued dialogue among researchers, fostering advancements in achieving stable and high‐performance supercapacitor devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
王康杰发布了新的文献求助10
1秒前
路人应助wx采纳,获得200
1秒前
汉堡包应助strive采纳,获得10
1秒前
must应助感动城采纳,获得10
1秒前
zzz发布了新的文献求助10
1秒前
Stella应助太阳采纳,获得20
1秒前
有点冷发布了新的文献求助10
2秒前
英俊的铭应助桑葚石榴冰采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
灵泽完成签到,获得积分10
4秒前
89发布了新的文献求助10
4秒前
Shawn发布了新的文献求助10
5秒前
ty发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
感谢大家完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
9秒前
LT发布了新的文献求助10
9秒前
baoxiaozhai完成签到 ,获得积分10
9秒前
baoxiaozhai完成签到 ,获得积分10
9秒前
baoxiaozhai完成签到 ,获得积分10
9秒前
零城XL完成签到 ,获得积分10
10秒前
WC发布了新的文献求助10
10秒前
hoshi发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
爱小妍发布了新的文献求助10
13秒前
proverby完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
ww完成签到,获得积分20
14秒前
LT完成签到,获得积分20
14秒前
学习怪完成签到,获得积分10
15秒前
16秒前
orixero应助naych采纳,获得10
16秒前
云泽应助高兴断秋采纳,获得10
16秒前
yuki发布了新的文献求助10
16秒前
zzzzz发布了新的文献求助10
16秒前
我超爱cs完成签到,获得积分10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
HIGH DYNAMIC RANGE CMOS IMAGE SENSORS FOR LOW LIGHT APPLICATIONS 1500
Constitutional and Administrative Law 1000
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.). Frederic G. Reamer 800
Holistic Discourse Analysis 600
Vertébrés continentaux du Crétacé supérieur de Provence (Sud-Est de la France) 600
Vertebrate Palaeontology, 5th Edition 530
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5352677
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4485481
关于积分的说明 13963212
捐赠科研通 4385463
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2409427
邀请新用户注册赠送积分活动 1401828
关于科研通互助平台的介绍 1375439