Adv Mater：通过吸水性电解液构建防火型电容器

纳米

2022-02-07

储能器件由于面临高温着火的危险，可能导致非常严重的安全问题，这种安全性问题能够通过使用非可燃性材料得以避免。但是非可燃性材料仍然面临着高温分解、缺乏可靠性等问题。

有鉴于此，新加坡南洋理工大学陈晓东等报道设计发展了一种具有防火功能的超级电容器，使用自修复能力的“solute-in-air”型电解液。

本文要点：

（1）

通过结合具有耐火能力的电极和隔膜构建半开放式器件结构，设计了“CaCl₂-in-air”自修复电解液。CaCl₂在高温失水，随后在低温中能够吸附空气气氛中的水实现恢复。因此，构建的超级电容器在500 ℃无法正常工作，在冷却至室温后性能恢复。进一步的，当电容器的温度达到647 ℃，在冷却至室温后仍能够恢复性能。

（2）

本文研究为设计高安全性、高可靠性，具有防火能力的自修复超级电容器提供可能，为解决能源器件面临的防火安全问题提供解决机会。

参考文献

Huarong Xia,Zhisheng Lv,Wei Zhang,Jiaqi Wei,Lin Liu,Shengkai Cao,Zhiqiang Zhu,Yuxin Tang,Xiaodong Chen,Hygroscopic chemistry enables fire-tolerant supercapacitors with a self-healable “solute-in-air” electrolyte, Adv. Mater. 2022, 2109857

DOI: 10.1002/adma.202109857

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adma.202109857