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oe1(光电查) - 科学论文

59 条数据
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  • [IEEE 2018国际柔性电子技术会议(IFETC) - 加拿大安大略省渥太华(2018年8月7日-8月9日)] 2018国际柔性电子技术会议(IFETC) - 固态柔性超级电容器的可持续材料

    摘要： 研究人员利用可持续、低成本的生物质基碳电极和一系列固态聚合物电解质，研制出坚固、轻薄且柔性的超级电容器。将这些固态柔性器件的性能与商用活性炭（AC）及液态电解质基准进行了系统对比。特别是以壳聚糖AC为电极的固态器件所实现的超级电容器，其高电容特性与高倍率性能与液态对应器件高度相似。这表明具有高比表面积、复杂多孔结构的活性炭网络仍能被聚合物电解质有效渗透，这对超级电容器器件从液态向固态的转型至关重要。这些材料与系统为下一代固态薄型柔性储能器件提供了简单、可持续且经济高效的解决方案。

    关键词： 聚合物电解质、超级电容器、固态、薄型且柔韧

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 基于PANI/nw-WO2.7/Au纳米颗粒电极和凝胶电解质的电致变色自修复多功能超级电容器

    摘要： 具有多种功能的超级电容器因其对现代电子设备的关键作用而持续受到关注。除柔性与透明性外，研究还聚焦于超级电容器的电致变色特性——该特性可用于指示设备剩余容量。自修复超级电容器还能在机械损伤后自动恢复储能性能，从而展现出卓越的可靠性与维护便利性。本文报道了一种制备兼具电致变色与自修复特性的柔性超级电容器的简易策略：通过经典变色材料聚苯胺（PANI）与氧化钨纳米线（WO2.7 NWs）协同作用来拓宽电化学窗口并赋予电极材料电致变色性能；随后喷涂金纳米颗粒（Au NPs）以进一步提升电化学导电性；此外合成新型自修复水凝胶作为固态电解质；最终组装的对称型超级电容器器件展现出61 mF/cm2的面电容及优异稳定性。该设计首次实现了集柔性、透明性、变色功能与自修复特性于一体的多功能超级电容器，为满足下一代电子器件需求提供了新的集成策略。

    关键词： 面电容，超级电容器，自修复，柔性，电致变色

    更新于2025-09-23 15:22:29

  • 化学合成SnO2-RuO2混合薄膜的电化学性能

    摘要： SnO2-RuO2混合薄膜采用连续离子层吸附与反应(SILAR)法制备。通过改变SILAR沉积循环次数制备了SnO2与RuO2复合薄膜，研究了SnO2与RuO2复合对结构、形貌及电化学性能的影响。结果表明：随着RuO2沉积循环次数增加，SnO2的晶态特性转变为非晶态，形貌也从纤维多孔状变为致密状。SnO2与RuO2复合后比电容从4 F/g提升至185 F/g，当RuO2达到最大利用率时比电容为1010 F/g。

    关键词： 二氧化钌、二氧化锡、超级电容器、薄膜、化学合成、充放电

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • [2018年IEEE微机电系统(MEMS)会议 - 贝尔法斯特(2018.1.21-2018.1.25)] 2018年IEEE微机电系统(MEMS)会议 - 一种通过原子层沉积制备黑色二氧化钛用于能量存储的新方法

    摘要： 据我们所知，这项工作首次展示了原子层沉积（ALD）制备黑色二氧化钛（TiOx）。通过ALD技术制备b-TiOx，我们实现了四项突破性成果：(1) 开发出无需当前工艺必需的脱氧退火步骤的直接b-TiOx沉积方法；(2) 能够以埃级精度在高度多孔材料上沉积b-TiOx；(3) 相较于TiO2，对太阳光谱的响应显著增强——光电流检测值提升超过10倍；(4) b-TiOx超级电容器相比TiO2超级电容器，电容性能提升超过7倍。该研究实现了更稳健精准的黑色二氧化钛沉积，为基于b-TiOx的器件开发开辟了新途径。

    关键词： 原子层沉积、超级电容器、能量存储、光电流、黑色二氧化钛

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • CuO/SiO2改性的胺功能化还原氧化石墨烯，具有增强的光催化和电化学性能

    摘要： 石墨烯作为一种理想二维材料，因其独特的结构和理化性质备受关注。本研究报道了CuO/SiO2修饰的胺功能化还原氧化石墨烯(rGO)的合成及其在环境修复和能源存储中的优异潜力。通过XRD、FTIR、FESEM和TEM对制备的CuO/SiO2:rGO纳米复合材料的结构、纯度、官能团及形貌进行了表征。采用可见光下降解亚甲基蓝(MB)评估了不同比例CuO/SiO2:rGO的催化活性，其中质量比1:3的复合材料在7分钟内实现了20 ppm MB溶液99%的降解率。该1:3比例纳米复合材料还展现出优异的电化学性能，其比电容达235 F g?1，约为CuO纳米颗粒的五倍。在4 A g?1电流密度下循环1000次后，该复合材料仍保持95%的电容，显示出卓越的循环稳定性。这些结果证实，开发用于能源与环境应用的新型复合材料需要合理调控金属氧化物与氧化石墨烯的负载比例。

    关键词： 超级电容器，石墨烯，亚甲基蓝，胺功能化，降解

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 钻石纳米羽

    摘要： 本文报道了一种我们称之为"金刚石纳米羽"（DNFs）的特殊金刚石纳米结构。该结构通过电化学刻蚀掺杂纳米晶金刚石（NCD）薄膜后形成。高分辨率扫描电镜显示，DNFs具有高度多孔的分形几何特征，可观察到其"羽轴"、"羽枝"和"羽小枝"结构。这种纳米结构具有极高长径比——高度与刻蚀金刚石薄膜厚度相当，横向尺寸小至数纳米。该结构既不属于常规定义的NCD，也不属于超纳米晶金刚石（UNCD）。拉曼光谱表明，电化学刻蚀后DNFs的晶界信号强度较刻蚀前显著降低，暗示其多孔结构与晶界质量损失相关。初步电化学测试显示，从NCD薄膜制备DNFs后电容提升超过300倍。凭借特定孔径结构和简便制备方法，DNFs有望成为超级电容器、电池、传感器及太阳能电池等器件的理想材料。

    关键词： 金刚石纳米羽状结构、超级电容器、纳米晶金刚石、拉曼光谱、电化学蚀刻

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 混合WO3-V2O5纳米复合材料在KOH和H2SO4电解质中电化学超级电容器性能的制备与比较

    摘要： 采用微波辅助湿化学法制备了棒状WO3-V2O5复合纳米材料。为进行对比，在KOH和H2SO4两种电解液中对该复合材料进行了电化学性能测试。计算得出其在KOH电解液中的最大比电容：纯WO3为44 F/g，WO3-V2O5复合材料为173 F/g；该材料在5000次循环中效率保持100%，且在KOH电解液中电容保持率达到126%。在H2SO4电解液中，WO3的比电容记录值为246 F/g，而WO3-V2O5复合材料表现较差，其比电容低于12 F/g。

    关键词： 储能与转换、超级电容器、混合复合材料、三氧化钨-五氧化二钒

    更新于2025-09-23 15:21:21

  • 激光合成钒氧化物键合石墨烯用于高速率超级电容器

    摘要： 石墨烯是一种极具前景的高能量密度与高功率密度超级电容器电极材料，但其电化学性能受片层堆叠问题严重制约。本研究报道了一种简便的合成化学键合氧化钒（VOx）纳米颗粒石墨烯的方法，并证明化学键合的VOx纳米颗粒能有效阻止石墨烯片层重新堆叠，从而提升电化学性能。在1 M H3PO4水系电解液中以2 A/g电流密度测试时，VOx键合石墨烯的比电容达272 F/g（原始石墨烯为183 F/g）。该材料在H3PO4和离子液体电解液中均表现出更优的倍率性能：在H3PO4中电流密度从2 A/g升至100 A/g时，电容保持率从28.5%提高至54.5%；在纯离子液体中电流密度从0.2 A/g升至2 A/g时，电容保持率从46.3%提升至65.1%。在4 V电压窗口的离子液体中获得了84.4 Wh/kg的高能量密度，即使在1000 W/kg的高功率密度下仍保持47.3 Wh/kg的能量密度。

    关键词： 钒氧化物，激光还原石墨烯，高倍率，再堆叠，超级电容器

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 量子点分散于共轭聚合物上的水热合成法：用于高稳定性混合超级电容器的高效电极

    摘要： 研究了水热法合成的石墨烯量子点（GQDs）与共轭聚合物复合材料的超级电容器高比电容和循环稳定性。采用原位化学聚合法在不同GQDs浓度下制备了聚吡咯-石墨烯量子点（PPY-GQDs）复合材料，分别通过透射电子显微镜（TEM）、场发射扫描电子显微镜（FESEM）、原子力显微镜（AFM）和X射线衍射仪（XRD）分析其尺寸、形貌及结构相态，利用紫外-可见吸收光谱（UV-Vis）、光致发光光谱（PL）和电化学工作站进行光学与电化学测试。循环伏安（CV）结果表明：随着扫描速率和GQDs浓度增加，CV环的电流密度和面积显著提升。所制备的双电极超级电容器在1210 W/kg和1430 W/kg功率密度下，PGC1和PGC3复合材料分别实现67.8 Wh/kg和93 Wh/kg的高能量密度；相较于纯PPY，PGC1和PGC3复合材料的最高比电容值分别达到467.32 F/g和647.54 F/g。该PPY-GQDs复合材料在2000次循环后仍保持优异的循环稳定性，证实GQDs对提升混合超级电容器器件性能具有独特重要作用。

    关键词： 电化学阻抗谱、石墨烯量子点、比电容、超级电容器、聚吡咯

    更新于2025-09-23 15:21:01

  • 金属1T相二硫化钼纳米片及其复合材料：制备、性能与新兴应用

    摘要： 具有独特结构和特殊性能的金属1T相二硫化钼纳米片及其复合材料，在过去几年中因其在能量转换/存储和催化领域的应用而受到越来越多的研究关注。本文综述了金属1T-MoS2纳米片及其复合材料的最新研究进展。首先，我们重点介绍了采用自上而下和自下而上方法对1T-MoS2纳米片及其复合材料进行可控合成，以及通过调控相结构所展现的特殊性能。随后，讨论了它们在析氢反应、超级电容器、电池和光催化等能源相关领域的应用前景。此外，还深入探讨了这些先进材料的相调控机制以提升其性能。最后，阐述了该新兴研究领域现存的挑战及未来发展方向。

    关键词： 电池、析氢反应、金属相1T-MoS2纳米片、性能、光催化、超级电容器

    更新于2025-09-23 15:21:01