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自充电超级电容器用聚丙烯腈纳米纤维隔膜的制备及其性能
被引量：
1
1
作者
赵超
金欣
+1 位作者
王闻宇
朱正涛
《纺织学报》
北大核心
2025年第2期20-25,共6页
针对自充电体系中压电隔膜亲水性差、电压性低和自充电电池结构坚硬导致能量损失等问题,利用聚丙烯腈(PAN)压电纳米纤维代替传统的聚偏氟乙烯(PVDF)作为超级电容器中的隔膜。通过静电纺丝技术,将极化和拉伸过程的协同作用相结合,从而获...
针对自充电体系中压电隔膜亲水性差、电压性低和自充电电池结构坚硬导致能量损失等问题,利用聚丙烯腈(PAN)压电纳米纤维代替传统的聚偏氟乙烯(PVDF)作为超级电容器中的隔膜。通过静电纺丝技术,将极化和拉伸过程的协同作用相结合,从而获得优异的亲水性(接触角0°)、高压电性能(4.4 V)、高力学性能(8.2 MPa)和优异循环稳定性(20000次循环后保持不变)的自充电超级电容器。研究结果表明,基于PAN压电隔膜的超级电容器在2 mA/cm^(2)的电流密度下具有138 mF/cm^(2)的比电容,5000次压缩循环后的电容保持率为94.2%。该器件可通过机械运动在无外接电源的情况下为小灯泡等小型家用电器充电。
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关键词
压电隔膜
静电纺丝
自充电超级电容器
聚丙烯腈
纳米发电机
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职称材料
题名
自充电超级电容器用聚丙烯腈纳米纤维隔膜的制备及其性能
被引量：
1
1
作者
赵超
金欣
王闻宇
朱正涛
机构
天津工业大学纺织科学与工程学院
天津工业大学材料科学与工程学院
出处
《纺织学报》
北大核心
2025年第2期20-25,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51573136,51103101)。
文摘
针对自充电体系中压电隔膜亲水性差、电压性低和自充电电池结构坚硬导致能量损失等问题,利用聚丙烯腈(PAN)压电纳米纤维代替传统的聚偏氟乙烯(PVDF)作为超级电容器中的隔膜。通过静电纺丝技术,将极化和拉伸过程的协同作用相结合,从而获得优异的亲水性(接触角0°)、高压电性能(4.4 V)、高力学性能(8.2 MPa)和优异循环稳定性(20000次循环后保持不变)的自充电超级电容器。研究结果表明,基于PAN压电隔膜的超级电容器在2 mA/cm^(2)的电流密度下具有138 mF/cm^(2)的比电容,5000次压缩循环后的电容保持率为94.2%。该器件可通过机械运动在无外接电源的情况下为小灯泡等小型家用电器充电。
关键词
压电隔膜
静电纺丝
自充电超级电容器
聚丙烯腈
纳米发电机
Keywords
piezoelectric separator
electrospinning
self-charging supercapacitor
polyacrylonitrile
nanogenerator
分类号
TQ340.64 [化学工程—化纤工业]
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作者
出处
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被引量
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1
自充电超级电容器用聚丙烯腈纳米纤维隔膜的制备及其性能
赵超
金欣
王闻宇
朱正涛
《纺织学报》
北大核心
2025
1
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