Effects of Confinement and Ion Adsorption in Ionic Liquid Supercapacitors with Nanoporous Electrodes

纳米孔 电容 材料科学 离子 超级电容器 纳米孔 吸附 电极 化学物理 离子液体 分析化学(期刊) 纳米技术 化学 色谱法 物理化学 有机化学 催化作用
作者
Zengju Lian,Huikuan Chao,Zhen‐Gang Wang
出处
期刊:ACS Nano [American Chemical Society]
卷期号:15 (7): 11724-11733 被引量:28
标识
DOI:10.1021/acsnano.1c02506
摘要

We investigate the effects of pore size and ion adsorption on the room-temperature ionic liquid capacitor with nanoporous electrodes, with a focus on optimizing the capacitance and energy storage. Using a recently developed modified BSK model accounting for both ion correlations and nonelectrostatic interactions, we find that ion crowding proximate to the electrode surface induced by the spontaneous charge separation due to strong ion correlations is responsible for the anomalous increase in the capacitance with decreasing pore sizes observed in experiments. Reducing the strength of ion correlations increases the capacitance and suppresses the anomalous size dependence. For a given pore size, the capacitance peak diverges when the ion correlation strength α reaches a critical value, αsc,L. The capacitance peak shifts to smaller pore size as α decreases because of rapid decrease of αsc,L with decreasing pore size. Asymmetric preferential ion adsorption is shown to lead to significantly enhanced energy storage close to the transition point for any pore sizes. For a given correlation strength, the energy storage is optimal at a pore size where α = αsc,L.
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
zzsl发布了新的文献求助10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
pragmatic完成签到,获得积分10
1秒前
九九我应助克偃统统采纳,获得10
1秒前
Orange应助wyz采纳,获得10
2秒前
2秒前
3秒前
木子应助QSJ采纳,获得10
3秒前
nvger发布了新的文献求助10
4秒前
zhz完成签到,获得积分10
5秒前
健忘的灵凡完成签到,获得积分10
5秒前
研友_VZG7GZ应助waoller1采纳,获得10
5秒前
隐形曼青应助waoller1采纳,获得10
5秒前
秘密发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
wy.he应助iamnottingting采纳,获得20
6秒前
6秒前
yyy完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
读读读关注了科研通微信公众号
7秒前
慕青应助aming采纳,获得10
8秒前
8秒前
幸运咖发布了新的文献求助30
8秒前
朝朝暮夕完成签到 ,获得积分10
8秒前
OK完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
violet完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
淡然安雁发布了新的文献求助10
10秒前
anna1992完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
很多奶油完成签到 ,获得积分10
11秒前
板凳完成签到 ,获得积分10
12秒前
12秒前
xixixii发布了新的文献求助10
13秒前
wyz发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
13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
The Social Work Ethics Casebook: Cases and Commentary (revised 2nd ed.).. Frederic G. Reamer 1070
Introduction to Early Childhood Education 1000
2025-2031年中国兽用抗生素行业发展深度调研与未来趋势报告 1000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 871
Alloy Phase Diagrams 500
A Guide to Genetic Counseling, 3rd Edition 500
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 5420235
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4535334
关于积分的说明 14149695
捐赠科研通 4452346
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2442137
邀请新用户注册赠送积分活动 1433646
关于科研通互助平台的介绍 1410931