IAM團隊賴文勇教授在Chemical Society Reviews發表綜述 | 印刷超級電容器:材料、印刷及其應用

發佈者:澳门网上真人赌场、信息科學與納米技術研究院 發佈時間:2019-06-13瀏覽次數:101

化學學會對皇家化學學會的評論最近發表了IAM團隊賴文勇教授的評論文章 ,介紹了印刷超級電容器的結構特徵 ,總結了不同組件的材料並對其進行了調整 。印刷工藝增強了其性能 ,並從不同印刷技術的角度介紹了超級電容器的最新發展 。最後,作者還期待着這個研究領域的未來機遇和挑戰。

印刷超級電容器

隨着電子產品越來越薄,越來越小 ,越來越智能 ,它們也推動了電子元件從剛性到柔性的轉變 。微超級電容器(MSCs)由於其優異的功率密度,良好的穩定性和長的循環壽命 ,在未來的電子系統中具有廣闊的應用前景。靈活的印刷電子技術更是爲 MSCs 的設計與製造錦上添花,它不僅可以擁有全新的合適結構,而且易於獲得,成本低,批量省時 ,環保,是未來儲能設備的極佳代表。

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▲製備超級電容器的主要印刷技術:噴墨印刷(Nano Energy ,2018 ,49,481-488),3D打印(Nano Lett。2016 ,16,3448-3456),轉印(Adv.Funct 。 Mater 。2018,28 ,1705506),直接墨水書寫(Adv.Funct.Mater  。2015 ,25,4976-4984),卷對卷印刷(Nat.Nanotechnol 。2010,5],574) ,以噴塗爲代表的圖案印刷(ACS Nano,2017 ,11  ,2171-2179) ,圖案真空過濾(ACS Nano ,2017,11 ,7284-7292)等 。

印刷的超級電容器的製備通常涉及油墨製備 ,沉積和固化的三個階段。相應地 ,可能對印刷超級電容器的電化學性能具有顯着影響的關鍵問題是:(1)製備良好分散和可印刷的油墨; (2)油墨的穩定和按需印刷; (3)油墨的調整基板上的潤溼行爲不會影響分辨率而不會導致電極短路; (4)將油墨固化成所需的二維圖案或三維結構,同時確保電極與基板/集電器之間的良好接觸粘附於地面 。

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本文介紹了印刷技術在超級電容器設計和製備中的應用以及從以下幾個方面的最新研究進展:

一,超級電容器的結構 ,突出了印刷技術製備的新穎結構 ,如小型化 ,不對稱,柔韌性等 。

2.用於印刷超級電容器的各種部件的材料 ,包括電極   ,電解質 ,集電器和基板

三,調整印刷工藝,優化超級電容器的性能  ,如油墨配方 ,印刷參數調整 ,表面工程等。

第四  ,總結印刷超級電容器在不同印刷技術上的最新發展

五 ,印刷超級電容器的實際應用

在文章的最後,展望了研究領域當前的問題 ,未來的挑戰和機遇。

通訊作者簡介

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賴文勇 ,男 ,復旦大學高分子化學與物理專業畢業 ,西北工業大學研究生,博士,講師  ,正规真人赌场平台印刷電子學研究所所長,有機電子國家重點實驗室教授和信息顯示(2級) ,博士生導師。

賴文勇教授及其團隊長期致力於光電功能聚合物,有機/柔性/印刷電子領域的科學研究。近年來 ,已有160多篇SCI論文發表在國際高水平學術期刊上 ,如化學學會評論,高級材料和高級功能材料 ,其中包括第一篇/相應作者的120篇SCI論文;超過20項專利授予發明 。研究結果產生了積極的國際影響。其中 ,“有機半導體設計原理 ,高效製備和光電器件”的研究成果獲得國家自然科學獎 ,中國青年科技獎等二等獎 ,人才 ,國家中青年科學技術創新領先人才 ,全國人才1億人才,青年973名 ,長江青年學者,全國優秀青年等;榮獲國家傑出貢獻的中青年專家和享受國務院特殊津貼的專家 。領導團隊入選江蘇省優秀科技創新團隊,江蘇省“六人才峯會”創新人才隊伍。

孟莉李萌撰寫

數字與活動執行皇家化學學會

轉載自:RSC皇家化學學會https://mp.weixin.qq.com/s/uEdDhRB6mGMH6mrfIzYI_Q

原始鏈接:https://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2019/CS/C7CS00819H#!divAbstract

編輯:劉新如評論:範秋麗