EN
bütün kateqoriyalar
EN

xəbər

Bu ixtira mikrofluid elektrostatik əyirmə üsulu ilə hazırlanmış yeni bir çevik enerji saxlama nanofiberinə aiddir

vaxt:2020-09-28 Hits:

Son illərdə, elmin inkişafı və texnologiyanın davamlı dəyişməsi ilə, ağıllı geyilə bilən cihazlar araşdırma nöqtələrindən birinə çevrildi. Geyilə bilən elektron məhsulların enerji tələbatını ödəmək üçün, Yeni enerji saxlama texnologiyasının yüksək səviyyəli ağıllı geyilə bilən cihaz sənayesində tətbiqi çox diqqət çəkdi. Çevik superkondensatorların inkişafı (FSC-lər) yüksək enerji sıxlığı ilə yeni enerji sahəsindəki ən böyük problemlərdən biri halına gəldi.




İki ölçülü bor nanosheet nəzəri olaraq qrafendən dörd qat daha çox tutumludur və superkondensatorların elektrodları üçün üstünlük verilən materiallardan biridir.. lakin, təbəqələrarası keçiricilik fərqinə görə, kiçik spesifik səth sahəsi və aşağı gözeneklilik, ödəniş köçürməsini ciddi şəkildə məhdudlaşdıracaqdır, superkondensatorlara tətbiq edildikdə ion diffuziyası və saxlanması, bunun nəticəsində enerji sıxlığı yaxşılaşdırılması çətindir. Buna görə də, yüksək məsaməli, bor əsaslı yeni 2 ölçülü FSC-lərin inkişafı, geniş spesifik səth sahəsi və yüksək enerji sıxlığı əhəmiyyətli bir tədqiqat mövzusu halına gəldi.






Yuxarıdakı problemləri həll etmək üçün, Nanjing Texnologiya Universitetinin araşdırma qrupu bor nanosheetinin sifariş edilmiş nanostrukturunun dizaynından başladı və anizotrop bor-karbon heterojen nanosheat hazırladı (ABCN) mikro-maye elektrostatik əyirmə texnologiyasından istifadə edərək lif elektrod. Aşağıdan yuxarı qaz fazı soyma və kondensasiya strategiyasına əsaslanır, kütləli bor arasındakı b-B istiqrazı açılaraq 2-D bor nanosheet meydana gəldi. Eyni vaxtda, b-C kimyəvi bağ b-C nanosheetinə daxil edildi, və azot qatqısı olan karbon nanosheti yerində rüşvət alaraq bor-karbon ikiqat qatlı heterojen nanozet meydana gətirdi. Nanosheet interfeys birləşməsini inkişaf etdirə bilər, şarj ötürmə qabiliyyətini yaxşılaşdırın, və ion kinetik diffuziya və saxlamanı səmərəli şəkildə inkişaf etdirmək.



ABCN-lərin sintez prinsipi və blok borunun morfologiyası, bor nanosheet və ABCNs

Eyni vaxtda, zəif mexaniki elastiklik və FSC elektrodlarının geniş ərazidə hazırlanmasında çətinlik problemini hədəf alır, tədqiqatçılar mikrofluid elektrostatik əyirmə metodundan istifadə edərək yüksək elastikliyə və yüksək keçiriciliyə malik parça elektrodlar düzəltdilər (ənənəvi elektrostatik ipliklə müqayisədə, əyirici mayenin tərkibi və quruluşu mayelərin laminar axını və diffuziya xüsusiyyətlərindən istifadə etməklə dinamik şəkildə idarə oluna bilər). Parça elektrodu ilə hazırlanmış FSC-lər ultra yüksək enerji saxlama qabiliyyəti göstərdi, enerji sıxlığı ilə 167.05 mWh / cm3 və səciyyəvi kapasitans 534.5 F / cm3, bu, FSC-lərin geyilə bilən böyük deformasiya enerji təchizatı tətbiqi üçün əsas yaratmışdır.



Mikrofluid elektrospinning hazırladığı ABCNs nanokompozit lifli membran və xüsusiyyətləri

Yuxarıdakı araşdırmaya əsasən, FSC-lər və təzyiq sensorları geyilə bilən bir enerji algılama sistemi yaratmaq üçün parçaya inteqrasiya olunur, real vaxt rejimində insan bədəninin müxtəlif fizioloji siqnallarını davamlı izləyə bilən, bilək nəbzi kimi, ürək döyüntüsü, barmaq, arxa və boyun əyilmə siqnalları, və s., geyilə bilən sahədə FSC-lərin praktik tətbiqi üçün yeni bir yol təqdim edir.



Geyilə bilən enerji ehtiyatı - algılama sistemi və tətbiqi

Tezis əlaqələri: https://doi.org/10.1002/anie.202011523