高能量/功率密度和長壽命器件的發展一直是儲能領域的前沿方向,其受到了極大關注。鋅離子電容器(ZICs)作為鋅離子電池和超級電容器的集成,由于其可變系統組裝方法和潛在的性能改進,被廣泛認為是極具應用前景的未來儲能裝置。然而,到目前為止,ZICs的研究還處于起步階段,如何構建適合不同條件的系統仍極具挑戰性。近日,深圳大學張培新、馬定濤、王艷宜回顧了ZIC合理設計的最新進展,以構建包括兼容原理和設計規則在內的相關理論。
本文要點:
1) 作者首先系統總結了基本理論,然后根據存儲機制將電極材料分為電容器型和電池型,并全面討論了這兩種類型的設計策略和進展,旨在揭示器件性能與電極材料組件和架構之間的內在關系。
2) 此外,作者還對這一新興領域的未來前景進行了展望,以期指導高性能ZIC的實際應用建設,促進其發展。
Jianhui Zhu et.al Emerging Zinc-Ion Capacitor Science: Compatible Principle, Design Paradigm, and Frontier Applications Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202403739
https://doi.org/10.1002/aenm.202403739