Improved Low‐Temperature Performance of Rocking‐Chair Sodium‐Ion Hybrid Capacitor by Mitigating the De‐Solvation Energy and Interphase Resistance

材料科学 电解质 溶剂化 超级电容器 电容器 离子 阳极 储能 电化学 化学工程 功率密度 电极 电压 热力学 电气工程 功率(物理) 化学 有机化学 物理化学 物理 工程类
作者
Jinyu Yang,Jiafeng Ruan,Qin Li,Fang Fang,Yun Song,Dalin Sun,Fei Wang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:32 (28) 被引量:25
标识
DOI:10.1002/adfm.202200566
摘要

Abstract Hybrid capacitors, which bear the advantages of secondary batteries and supercapacitors, can deliver high power with a relatively fair amount of energy. However, its kinetic performance, especially at low temperatures, is strongly limited by the battery‐type electrode and electrolyte. In this work, Na‐ion, which has a lower solvation energy than Li‐ion, is chosen as the charge carrier to build the hybrid capacitor. A sodium‐ion hybrid capacitor is built with an activated carbon cathode and a pre‐sodiated hard carbon anode. To achieve a better kinetic performance, the de‐solvation energy and interphase resistance is decreased through replacing conventional carbonate electrolyte with a diethylene glycol dimethyl ether (DEGDME) based electrolyte. As a result, the sodium‐ion capacitor delivers an energy density of 42 Wh kg –1 and a high power of 4565 W kg –1 for 3000 cycles at 2.5 A g –1 . Furthermore, this capacitor could sustain an energy density of 36 Wh kg –1 at the low temperature of −30 °C and maintain 70% of the capacity after 500 cycles. The strategies of reducing de‐solvation energy and optimizing the solid electrolyte interphase property offers a clear path for developing electrochemical energy storage devices at lower temperatures.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
兜兜发布了新的文献求助10
1秒前
2秒前
Auston_zhong应助冲鸭采纳,获得10
3秒前
数学分析完成签到 ,获得积分10
5秒前
无私的洋洋完成签到,获得积分10
6秒前
奋斗若风完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
10秒前
饱满的荧发布了新的文献求助10
10秒前
蔷薇完成签到 ,获得积分10
13秒前
稳重的秋天完成签到,获得积分10
15秒前
MM完成签到 ,获得积分10
16秒前
Lynn完成签到 ,获得积分10
16秒前
1s完成签到 ,获得积分10
17秒前
饱满的荧完成签到,获得积分10
20秒前
安详的凡蕾完成签到,获得积分10
21秒前
ira完成签到,获得积分10
24秒前
乙肝结核梅毒艾滋完成签到,获得积分20
25秒前
跳跃白云完成签到 ,获得积分10
27秒前
30秒前
Ryan完成签到,获得积分10
30秒前
苹果冬莲完成签到,获得积分10
30秒前
Blaseaka完成签到 ,获得积分0
30秒前
mm完成签到 ,获得积分10
32秒前
安息完成签到 ,获得积分10
38秒前
39秒前
光亮向真完成签到,获得积分10
39秒前
HJJHJH发布了新的文献求助10
40秒前
hhh完成签到 ,获得积分10
40秒前
42秒前
Cam发布了新的文献求助10
43秒前
雨过无尘完成签到,获得积分10
43秒前
快乐大炮发布了新的文献求助10
45秒前
Jason完成签到 ,获得积分10
46秒前
46秒前
邵邵完成签到,获得积分10
46秒前
喜悦香薇完成签到 ,获得积分10
48秒前
震动的鹏飞完成签到 ,获得积分10
51秒前
YXYYXY发布了新的文献求助10
51秒前
53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
Modern Epidemiology, Fourth Edition 5000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Digital Twins of Advanced Materials Processing 2000
Weaponeering, Fourth Edition – Two Volume SET 2000
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 生物化学 化学工程 物理 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 电极 冶金 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6021829
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7636580
关于积分的说明 16167022
捐赠科研通 5169659
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2766527
邀请新用户注册赠送积分活动 1749597
关于科研通互助平台的介绍 1636631