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Seema Ansari课题组--石墨烯超级电容器中的自放电和电压恢复
出处:  录入日期:2018-11-08  点击数:83

  石墨烯超级电容器具有更高的能量密度和功率密度,是许多潜在应用中用于储能有前途的解决方案。超级电容器用于独立应用的可用能量,取决于它们的自放电。本工作研究了电荷再分布对石墨烯超级电容器自放电和电压恢复的影响。发现石墨烯超级电容器中的自放电机制是由于电荷再分布引起的漏电阻和扩散控制泄漏的组合效应。自放电的主要影响发生在充电过程。具有较高的初始电压,超级电容器发生更多的自放电,但是具有更长的电荷保持时间,自放电率低。电荷再分布归因于电解质离子对电极表面可接近性的差异。由于电荷再分配机制,即使是完全放电之后,石墨烯超级电容器中也可观察到电压恢复现象。电压恢复随着充电/放电电流的增加而增加。

 

Fig. 1. (a)恒电流充/放电曲线(20mA)和(b)石墨烯超级电容器的循环伏安图。

 

Fig. 2. 石墨烯超级电容器开路电位随时间的变化。

 

Fig. 3. 石墨烯超级电容器的开路电位(a)log V对时间和(b)V对t1/2的关系曲线。

 

Fig. 4. 石墨烯超级电容器的开路电位,V对log t的关系曲线。

 

Fig. 5. 石墨烯超级电容器的Nyquist图。

 

Fig. 6. 石墨烯超级电容器,在不同电流速率下的电压恢复曲线。

 

  相关研究成果于2018年由Seema Ansari课题组,发表在IEEE Transactions on Power Electronics(DOI 10.1109/TPEL.2018.2810889)上。原文:Self Discharge and Voltage Recovery in Graphene Supercapacitors。

 

  来源:石墨烯杂志

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