Nat Commun：采用水凝胶注入晶格的抗冲击超级电容器

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由于在恶劣条件下应用的要求越来越高，储能设备的安全性变得越来越重要。需要在不影响功能的情况下增强稳健性的有效方法。 近日， 新加坡国立大学Jun Ding等人 介绍了一种抗冲击、即用型超级电容器，它由自修复水凝胶电解质注入晶格电极构成。 文章要点 1 ） 三维打印的碳涂层碳氧化硅集电器提供机械保护，压缩应力、杨氏模量和能量吸收分别高达 70.61 MPa、2.75 GPa 和 92.15 kJ/m 3 。 2 ） 商业上可行的聚苯胺和自修复聚乙烯醇水凝胶被用作活性涂层和电解质。I 型包裹封装结构的超级电容器电极在 3 mA/cm 3  时表现出 585.51 mF/cm 3  的静态比电容，在 0.5 mW/cm 3  的功率密度下的能量密度为 97.63 μWh/cm 3 。它在极端条件下仍能保持运行完整性，包括能量为 0.3 J/cm 3  的撞击后、0 至 18.83 MPa 的动态负载以及电解质损坏后的自我修复，展示了其在极端环境 ………………………………