导读 具有交替堆叠电极配置的新设计有助于增强超级电容器的体积性能并在不牺牲功率性能的情况下获得高能量密度。这项研究首次将交替堆叠的电极结

具有交替堆叠电极配置的新设计有助于增强超级电容器的体积性能并在不牺牲功率性能的情况下获得高能量密度。这项研究首次将交替堆叠的电极结构引入到紧凑型储能系统中，由合肥物理研究所固体物理研究所韩方明教授和特拉华大学魏冰清教授进行，纽瓦克。

在这项工作中，研究人员设计了一种交替多层堆叠膜电极结构，使用 Ti 3 C 2 T x (MXene) 薄膜作为电极，凝胶电解质作为隔膜。

这种新结构可以在高质量负载下缩短离子的传输距离，并在器件规模上增加活性材料的质量负载，而不会增加每个单个电极的质量负载。

因此，具有交替堆叠配置的超级电容器显示出 10.8 F cm -2 的超高面积电容，在 75.0 mW cm -3 时具有 10.4 mWh cm -3 的高体积能量密度，同时保持高功率性能

“与文献相比，它在水性凝胶电解质系统中具有最高值，”韩教授说。

随着电子设备小型化和便携化的趋势，提高电化学储能设备的体积能量密度至关重要。高质量负载可以降低器件级别的非活性成分比率，从而提高能量密度并降低成本。

不幸的是，质量负载的增加通常是以比电容和功率密度损失为代价的。

这种新设计可以提供一种新的方法，以实现先进的高面积和体积能量密度的电化学能量与活性物质的质量高负载的存储设备。

具有交替堆叠电极配置的新设计有助于增强超级电容器的体积性能并在不牺牲功率性能的情况下获得高能量密度。

这项研究首次将交替堆叠的电极结构引入到紧凑型储能系统中，由合肥物理研究所固体物理研究所韩方明教授和特拉华大学魏冰清教授进行，纽瓦克。

在这项工作中，研究人员设计了一种交替多层堆叠膜电极结构，使用 Ti 3 C 2 T x (MXene) 薄膜作为电极，凝胶电解质作为隔膜。

这种新结构可以在高质量负载下缩短离子的传输距离，并在器件规模上增加活性材料的质量负载，而不会增加每个单个电极的质量负载。

因此，具有交替堆叠配置的超级电容器显示出 10.8 F cm -2 的超高面积电容，在 75.0 mW cm -3 时具有 10.4 mWh cm -3 的高体积能量密度，同时保持高功率性能

“与文献相比，它在水性凝胶电解质系统中具有最高值，”韩教授说。

随着电子设备小型化和便携化的趋势，提高电化学储能设备的体积能量密度至关重要。高质量负载可以降低器件级别的非活性成分比率，从而提高能量密度并降低成本。

不幸的是，质量负载的增加通常是以比电容和功率密度损失为代价的。

这种新设计可以提供一种新的方法，以实现先进的高面积和体积能量密度的电化学能量与活性物质的质量高负载的存储设备。