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J-GLOBAL ID：202202280854053820   整理番号：22A0316949

スーパーキャパシタの電気化学的挙動に及ぼす塩電解質の伝導率,粘度および密度の影響:分子動力学シミュレーションおよびその場キャラクタリゼーション研究【JST・京大機械翻訳】

Effect of conductivity, viscosity, and density of water-in-salt electrolytes on the electrochemical behavior of supercapacitors: molecular dynamics simulations and in situ characterization studies

著者 (8件)： C. da Silva Debora A. (Advanced Energy Storage Division, Center for Innovation on New Energies - Advanced Materials Labs, University of Campinas, Av. Albert Einstein 400, Campinas - SP, 13083-852, Brazil. [e-mail]) ,  Pinzon C. Manuel J. ,  Messias Andresa ,  Fileti Eudes E. ,  Pascon Aline ,  Franco Debora V. ,  Da Silva Leonardo Morais ,  Zanin Hudson G.
資料名： Materials Advances  (Materials Advances)
巻： 3  号： 1  ページ： 611-623  発行年： 2022年 
JST資料番号： W6469A  ISSN： 2633-5409  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： ここでは,スーパーキャパシタ中の非常に濃縮(水-塩,WiSE)系を有する従来の(塩-水,SiWE)水性電解質を置き換える利点と短所を理解するために,in situ実験研究と組み合わせた分子動力学シミュレーションを報告する。原子論的分子動力学シミュレーションを用いて,過塩素酸ナトリウム(NaClO_4)に基づく水性電解質のエネルギー的,構造的および輸送特性を調べた。シミュレーションは,1mol dm-3(1mol kg-1)から8mol dm-3(15mol kg-1)までの濃度範囲をカバーし,濃度がWiSE条件に達すると,粘度と密度の著しい増加とイオン伝導率の減少を実証した。WiSEを充填した炭素系対称スーパーキャパシタは,より大きな電気化学安定性窓(ESW)を示し,セル電圧と比エネルギーにスパンできた。より大きなESW値は溶媒ブロッキング界面(SBI)の形成により可能である。WiSE中の凝集エネルギーの増加によるイオン凝集体の形成は,水素結合ネットワークを妨害し,バルク液相の物理化学的変化をもたらす。さらに,水とイオン間のモル比は減少し,その結果,界面での電極と水分子の低い相互作用をもたらし,その結果,水分解をかなり阻害した。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： イオン ,  界面 ,  相互作用 ,  対称性 ,  *粘度 ,  *計算機シミュレーション ,  特性 ,  炭素 ,  *電気化学的挙動 ,  *電力コンデンサ ,  過塩素酸ナトリウム ,  *電解質 ,  ブロッキング ,  水分子
準シソーラス用語： 輸送特性 ,  *スーパーキャパシタ ,  *分子動力学シミュレーション ,  *伝導率 , 【Automatic Indexing@JST】

分類 (3件)： 二次電池  (YB04030K) ,  電解質水溶液  (CB05020K) ,  非水溶液  (CB05040G)

タイトルに関連する用語 (10件)： スーパーキャパシタ ,  電気化学的挙動 ,  塩 ,  電解質 ,  伝導率 ,  粘度 ,  密度 ,  分子動力学シミュレーション ,  キャラクタリゼーション ,  研究