碱金属离子电容器集成了电池和超级电容器的两个电极,并结合了大容量、高倍率性能和长循环寿命的优点。近日,华中科技大学王康丽、蒋凯综述研究了钾离子电容器的机理、材料、器件和未来展望。
本文要点:
1) 钾(K)与钠(Na)和锂(Li)具有相似的性质,但地壳中K的含量与钠相同,并且远高于锂。由于钾离子电容器(PICs)的快速动力学和低自放电,PICs在电化学储能领域受到了研究人员的广泛关注。目前对PICs的研究主要继承于钠离子电容器和锂离子电容器,尽管电极材料取得了进步,但对PICs的内在问题和关键挑战仍缺乏深刻理解。
2) 为了对PICs的发展进行详细且系统的分析,作者主要关注以下八个关键部分:i)发展历史,ii)定义方程,iii)储能机制,iv)器件结构,v)电极材料,vi)电解质设计,vii)关键技术,以及viii)未来展望。该综述为PICs的发展提供了坚实的理论基础,并为PICs在实际应用中铺平了道路。
Peng Cai et.al Comprehensive Insights into Potassium-Ion Capacitors: Mechanisms, Materials, Devices and Future Perspectives Adv. Energy Mater. 2024
DOI: 10.1002/aenm.202401183
https://doi.org/10.1002/aenm.202401183