一种新的涂层挤出方法使得在单体集成储能纤维中实现了高能量,高功率密度和可扩展的生产
Chuang Wang1, Yanfeng Zhang1, Meng Liao1
1State Key Laboratory of Molecular Engineering of Polymers, Department of Macromolecular Science, Institute of Fiber Materials and Devices, Department of Chemistry and Laboratory of Advanced Materials, Fudan University, Shanghai, 200438, China.
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
|March 12, 2025
概括
一种新的可扩展的涂层挤出方法使灵活的纤维能量储存设备 (FESD) 的快速生产成为可能. 这项创新提高了可穿戴电子产品的电化学性能,提供了高容量和出色的速率性能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 可穿戴电子产品需要灵活的储能解决方案,例如灵活的光纤储能设备 (FESD).
- 现有的制造方法难以平衡电化学性能与FESD的快速生产.
研究的目的:
- 开发一种可扩展的涂层挤出方法,用于制造高性能FESD.
- 为了使多个功能电极能够在单个FESD中集成.
主要方法:
- 一种具有逐渐缩小的孔径的新型挤出线圈被用于创建双重压力区域.
- 这种方法减少了孔隙性,增加了电极材料负载,并稳定了接口.
- 能够制造光纤LMO-LTP电池和LMO/LTP-AC混合超级电容器.
主要成果:
- 这种新方法实现了每年6000公里的生产速度-1.1.
- 在电池模式下,FESD显示了89.4 mAh g-1的高特异容量.
- 在超级电容模式下,在20°C下实现了优异的速率性能,在超级电容模式下保持了50%的容量.
结论:
- 可扩展的涂层挤出方法为先进的FESD批量生产提供了可行的解决方案.
- 这种技术显著提高了可穿戴应用的电化学性能和设备多功能性.


