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J-GLOBAL ID：202202247310478384   整理番号：22A0316797

高エネルギーパワーZnイオンキャパシタに向けた共役ポリアミドネットワーク由来炭素カソードのその場ナノ組織化【JST・京大機械翻訳】

In situ nanoarchitecturing of conjugated polyamide network-derived carbon cathodes toward high energy-power Zn-ion capacitors

著者 (9件)： Zheng Xunwen (Shanghai Key Lab of Chemical Assessment and Sustainability, School of Chemical Science and Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, P. R. China. [e-mail] [e-mail]) ,  Miao Ling ,  Song Ziyang ,  Du Wenyan ,  Zhu Dazhang ,  Lv Yaokang ,  Li Liangchun ,  Gan Lihua ,  Liu Mingxian
資料名： Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability  (Journal of Materials Chemistry A. Materials for Energy and Sustainability)
巻： 10  号： 2  ページ： 611-621  発行年： 2022年 
JST資料番号： W0204B  ISSN： 2050-7488  CODEN： JMCAET  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 容量性カソードと一体化した大容量Znアノード(電池型)を有するZnイオンハイブリッドキャパシタは,水性スーパーキャパシタの不十分なエネルギー対電力比を緩和する大きな可能性を有する。カソード設計の研究は,固有の電力/サイクリングの優越性を犠牲にすることなく,2つの電極間の容量ギャップを橋渡しすることが期待されるが,まだその幼児期にある。本研究では,堅牢なO/N修飾多孔性炭素カソードを,共役ポリアミドのその場焼成により導き,溶媒誘導戦略を適用して,Zn貯蔵サイトの活性化のためのカーボンナノ構造を形状化した。溶媒-前駆体相互作用を最適化した後,充填粒子構造(C_DMF)は,最終的に1656m2g-1までの十分な電気収着プラットフォームを曝露し,O/Nドーパント(15.77wt%)は,C-O-Zn結合のエネルギー障壁を低下させることにより,界面Zn吸着を促進した。さらなる実験的評価は,ロバストなC_DMF骨格上のC=O化学種が可逆的化学吸着を促進し,C-O-Zn結合を形成し,一方,耐久性電荷移動を維持し,高いレートでも容量損失を最小化することを明らかにした。その結果,水性C_DMF//Znキャパシタは,180mA h g-1の大きな容量,106.7W h kg-1の超高エネルギー密度および13.4kW kg-1の優れた電力出力,ならびに300000サイクル以上の91.1%の容量維持を達成した。この設計戦略は,高性能炭素カソードの微妙な製造に魅力的洞察を与え,将来の実用的なZnベースエネルギー貯蔵へのそれらの適用性を強調する。Copyright 2022 Royal Society of Chemistry All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 界面 ,  *コンデンサ ,  最適化 ,  電池 ,  *亜鉛 ,  電力 ,  *炭素 ,  *ポリアミド ,  電力コンデンサ ,  *共役 ,  ドーパント ,  ロバスト性 ,  *ナノ構造 ,  アノード ,  *カソード
準シソーラス用語： スーパーキャパシタ , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  電気化学反応  (CB07050F)

タイトルに関連する用語 (9件)： 高エネルギー ,  パワー ,  Znイオン ,  キャパシタ ,  共役 ,  ポリアミド ,  炭素 ,  カソード ,  ナノ組織