当前位置：
X-MOL 学术
›
Energy Technol.
›
论文详情
Our official English website, www.x-mol.net, welcomes your
feedback! (Note: you will need to create a separate account there.)
Hierarchical Activated Carbon Fibers as a Sustainable Electrode and Natural Seawater as a Sustainable Electrolyte for High‐Performance Supercapacitor
Energy Technology ( IF 3.6 ) Pub Date : 2020-06-11 , DOI: 10.1002/ente.202000417 Navakanth Vijay Challagulla 1 , Manavalan Vijayakumar 1 , Duggirala Sri Rohita 1 , George Elsa 1 , Ammaiyappan Bharathi Sankar 1 , Tata Narasinga Rao 1 , Mani Karthik 1
Energy Technology ( IF 3.6 ) Pub Date : 2020-06-11 , DOI: 10.1002/ente.202000417 Navakanth Vijay Challagulla 1 , Manavalan Vijayakumar 1 , Duggirala Sri Rohita 1 , George Elsa 1 , Ammaiyappan Bharathi Sankar 1 , Tata Narasinga Rao 1 , Mani Karthik 1
Affiliation
|
This study demonstrates a facile, cost‐effective, green, and sustainable fabrication of supercapacitor devices using high surface area (2350 m2 g−1) activated carbon fibers as supercapacitor electrode. The electrochemical behavior of the supercapacitor electrodes with different neutral electrolytes such as LiCl, KCl, and NaCl is carefully investigated and compared with natural seawater as an economic and sustainable electrolyte for the first time. The maximum specific capacitance of carbon fibers electrode in different electrolytes is around 101 Fg−1 in LiCl, 134 Fg−1 in KCl, 159 Fg−1 in NaCl, and 172 Fg−1 in natural seawater at a current density of 1 Ag−1. Surprisingly, the seawater‐based supercapacitor exhibits a very good durability upon 10 000 charge–discharge cycles with 99% of capacitance retention and 99% of coulombic efficiency. For practical validity, integrated solar cell–based supercapacitor pouch cells are investigated. The seawater is explored as an eco‐friendly, cost‐effective, and alternative aqueous electrolyte, which may replace the existing aqueous‐based electrolytes for the fabrication of an economic and green supercapacitor device.
中文翻译：
分层活性碳纤维作为可持续的电极，天然海水作为可持续的高性能超级电容器电解质
这项研究证明了一种使用高表面积（2350 m 2 g -1）活性炭纤维作为超级电容器电极的超级电容器设备的简便，经济高效，可持续的制造。仔细研究了具有不同中性电解质（如LiCl，KCl和NaCl）的超级电容器电极的电化学行为，并首次将其与天然海水作为一种经济，可持续的电解质进行了比较。最大比碳纤维的电容在不同的电解质电极大约101蛋白原-1中的LiCl，134蛋白原-1中的KCl，159蛋白原-1在NaCl和172蛋白原-1在1的Ag的电流密度天然海水- 1个。出乎意料的是，基于海水的超级电容器在10 000次充放电循环中表现出非常好的耐久性，其电容保持率达99％，库仑效率达99％。为了实际有效性，研究了基于集成太阳能电池的超级电容器袋式电池。海水被认为是一种生态友好，具有成本效益的替代性水性电解质，可以代替现有的水性电解质来制造经济，绿色的超级电容器。
更新日期：2020-06-11
中文翻译：
分层活性碳纤维作为可持续的电极，天然海水作为可持续的高性能超级电容器电解质
这项研究证明了一种使用高表面积（2350 m 2 g -1）活性炭纤维作为超级电容器电极的超级电容器设备的简便，经济高效，可持续的制造。仔细研究了具有不同中性电解质（如LiCl，KCl和NaCl）的超级电容器电极的电化学行为，并首次将其与天然海水作为一种经济，可持续的电解质进行了比较。最大比碳纤维的电容在不同的电解质电极大约101蛋白原-1中的LiCl，134蛋白原-1中的KCl，159蛋白原-1在NaCl和172蛋白原-1在1的Ag的电流密度天然海水- 1个。出乎意料的是，基于海水的超级电容器在10 000次充放电循环中表现出非常好的耐久性，其电容保持率达99％，库仑效率达99％。为了实际有效性，研究了基于集成太阳能电池的超级电容器袋式电池。海水被认为是一种生态友好，具有成本效益的替代性水性电解质，可以代替现有的水性电解质来制造经济，绿色的超级电容器。
京公网安备 11010802027423号