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原始发表论文的引文（记录版本）：Rajendra Babu Kalai Arasi, A., Smith, A., Roy Chowdhury, N. et al (2024)。超级电容器
超级电容器和可充电电池都是储能设备，其中一种的性能优势传统上是另一种的弱点。电池受益于卓越的储能容量，而超级电容器具有更高的功率和更长的循环寿命。这些设备在电动汽车和电网储能应用中的快速应用正在推动它们的进一步发展和生产。积累和理解这两种设备技术的现有知识将为这两个有着共同目标的不同领域未来研究和开发的进展奠定基础。因此，在这篇评论中，我们汇总了过去 18 年超级电容器和电池的能量功率性能趋势，以预测未来十年这些技术的发展方向。我们特别讨论了每种技术在储能领域的影响及其对混合研究的影响。趋势预测表明，到 2040 年，性能最佳的非对称和混合超级电容器在能量密度 (ED) 方面可以与目前正在开发的商业电池技术相媲美。在功率密度 (PD) 方面，电池技术可以实现与某些基于双电层 (EDL) 的超级电容器相当的性能。对于某些应用，我们预见到这两种设备将继续混合以填补能量功率缺口，从而使增强 ED 对 PD 的惩罚变得微不足道。这种预期的改进最终可能会达到饱和点，这表明一旦达到一定水平的 ED，任何进一步的指标增强只会导致与 PD 的严重权衡，反之亦然。在这些技术中观察到的饱和也促使人们探索新的途径，特别强调可持续性，以使用可再生材料和方法实现高性能。
回顾了用于高性能超级电容器的过渡金属氧化物和基于聚合物的纤维
由于高电力，快速充电/放电速率和长周期稳定性，对超级电容器在储能系统中的应用越来越兴趣。研究人员最近专注于开发纳米材料，以增强其超级电容器的电容性能。尤其是，由于其扩大的特定表面积，将纤维作为模板的利用带来了理论和实用的优势，这会导致快速电解质离子扩散。此外，据信，氧化还原活性成分（例如过渡金属氧化物（TMO）和导电聚合物（CPS））被认为在改善基于晶格材料的电化学行为方面起着重要作用。尽管如此，含有基于TMO和CP的纤维的超级电容器通常患有下等离子传输动力学和电子电导率较差，这会影响电极的速率能力和循环稳定性。因此，基于TMO/CP的脑的发展引起了广泛的关注，因为它们协同结合了两种元素的优势，从而在电化学领域具有革命性的应用。本综述描述并重点介绍了基于TMO-，CP-和TMO/CP基于其设计方法，为超级电容器应用的配置和电化学性能的开发的进展，同时为未来的存储技术提供了新的机会。©2019作者。由Elsevier Ltd.这是CC BY-NC-ND许可证（http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/）下的开放访问文章。
使用EIS测量在不同工作条件下杂交超级电容器的实验表征
摘要 - 混合超级电容器（HSC）是创新的储能解决方案，在许多应用领域中变得至关重要。他们的性能受到多个参数的强烈影响，例如温度条件，负载特征和电荷（SOC）。出于这个原因，在不同情况下表征其表演变得至关重要。调查性能的最佳方法之一是采用电化学阻抗光谱（EIS）测量。但是，由于HSC是一项最近的技术，因此目前在文献中尚不提供针对阻抗分析的数据库和研究。因此，这项工作介绍了在不同的温度和SOC条件下进行大型测量运动的结果，以获取大型频率范围（从1 MHz到100 kHz）的阻抗数据。构造的数据集已用于研究阻抗异常，并分析温度和SOC可能对HSC阻抗产生的影响。大型获得的数据集也可以用于诊断和预后目的。本研究中使用的数据集可从https://doi.org/10.6084/m9.figshare.24321496获得。
发光太阳能集中器的集成设备和自动智能窗口的电染色器超级电容器和显示
发光的太阳能集中器是可能用于建筑窗口的透明光伏模块。要存储由它们产生的能量，需要一个单独的储能模块和电压调节器模块，但是很明显，该配对对于应用来说是笨拙的。为了解决这个问题，我们提出了“面对面”发光太阳能集中器和电染色器超级电容器的“面对面”串联整合。在这种情况下，不需要分离的储能模块和电压调节器模块，因为阳光下的浓缩器产生的电能可以由具有匹配的电压窗的超级电容器直接存储。带电的储能模块可用于提供低功耗设备。此外，在不同的储能状态下，电致色素超级电容器在不同的储能状态下显示出可调节的平均可见传输，这使集成设备有趣的是自动化的电致智能智能窗口或展示设备。作为一个例子，准备了一个自动的信息指令显示，并且可以以可控的方式清楚，迅速地显示文本消息。能够进行光伏转换，能量存储和电化色的集成设备是智能窗口的有前途的替代方案。
超级电容器应用的合成ZnS微球的电化学性能
将来非常需要综合的能源转换和存储机制来满足能源消耗的需求。目前的调查是为了探索在该领域具有巨大潜力的材料。本研究探讨了硫化锌（ZNS）作为超级电容器电极的电荷储存行为。合成是通过成本效益，高效和直接反射方法完成的。合成的ZnS纳米颗粒表现出极好的结晶度，平均水晶大小为17 nm，并且具有微球形态和微球形态传递了74 fg –1在电流密度下1 Ag –1的74 fg –1，而72 fg –1在扫描速率为1 mvs –1的速度速率范围内的速度能力以及对合成的能力的出色速率ands and synessn and synessn ands and ands ands and and and and an 贮存。
通过基于石墨烯的阴极的硫醇功能化来提高锌混合超级电容器的性能
锌混合超级电容器（Zn-HSC）对下一代储能系统具有巨大的潜力，可有效地跨越了传统的锂离子电池（LIBS）和超级电容器之间的鸿沟。不幸的是，大多数Zn-HSC的能量密度尚未与LIB中观察到的水平媲美。可以通过用硫醇部分的石墨烯基辐射材料化学功能化水性Zn-HSC的电化学性能，因为它们将非常适合偏爱Zn 2 +吸附/解吸。在此，单步反应用于合成硫醇官能化还原的氧化石墨烯（RGOSH），并融合了氧官能团（OFGS）和硫醇功能，如X射线光电子光谱（XPS）研究所证明。电化学分析表明，RGOSH阴极表现出特定的电容（540 f g-1）和特异性能力（139 mAh g-1），在0.1 A g-1以及长期的长期稳定性以及长期的长期稳定性，具有超过92％的电容性保留量超过92％后，在10000 000级后的化学量后进行了涂层化学效果。值得注意的是，RGOSH电极的特殊最大能量密度为187.6 WH kg -1，功率密度为48.6 kW kg -1。总体而言，这项研究为设计和优化阴极材料的设计和优化提供了前所未有的强大策略，为有效和可持续的储能解决方案铺平了道路，以满足现代能源应用的不断增长的需求。
无线传感器的无电池电源组合光伏电池和超级电容器
摘要本文展示了电源的尺寸，建模和表征（输出3.3 V，200 ma最大，11天完全自主权），用于为无电池的无线传感器节点供电，但与电池一样可用。该系统对于各种光线（室内和室外）是模块化的。仅使用商业电路很容易将其集成到传感器节点中。考虑到太阳能电势和消耗量，解释了光伏表面（无定形硅，5％，35cm²）和超级电容器值（2x 25F，2.7V）的选择。本文的原始部分致力于发行启动，其中我们证明，在安装了特定预付后，设备可以在所需的时间（15天内）作为触发任何光源，例如手机的LED启动。
电容趋势概念以及有监督的机器学习，以分类电池和伪电容器材料的电化学行为
近几十年来，已有100,000多种科学文章专门用于开发超级电容器和电池的电极材料。但是，关于确定法拉达反应所涉及的电化学行为的标准，仍然存在激烈的争论，因为各种电子材料及其不同物理化学特性产生的电解学信号通常使问题复杂化。困难在于无法确定这些材料属于哪种电极类型（电池与伪库）。为了过分困难，我们将监督的机器学习应用于电化学形状分析（超过5500个环状电压曲线和2900个镀锌电荷电荷 - 充电 - 充电曲线），并以预测的限制百分比反映了趋势的趋势，从而将其变形为趋势，并定义为制造商。称为“电容趋势”。该预测因子不仅超越了基于人类的分类的局限性，而且还提供了有关电化学行为的统计趋势。对电化学储能社区的重要性以及每周发表一百多篇文章的部分重要性，我们创建了一个在线工具，可以轻松地对其数据进行分类。
b“全球对化石燃料枯竭和相关环境恶化的担忧刺激了人们对可再生和清洁能源的探索和利用进行了大量研究。能量存储和能量转换是当今可持续和绿色能源科学中最重要的两项技术，并在日常应用中引起了极大的关注。迄今为止，大量新型纳米材料已被广泛探索用于这些与能源相关的领域，然而，每种材料都有自己的问题，限制了它们满足高性能能量存储和转换设备要求的能力。为了满足未来与能源相关的应用的高技术要求，迫切需要开发先进的功能材料。在此，本期特刊旨在涵盖原创研究成果、简短通讯和多篇评论，内容涉及先进异质结构材料的合理设计和可控合成的创新方法及其在能源相关领域（如可充电电池、超级电容器和催化等）的吸引人的应用。”
b“全球对化石燃料枯竭和相关环境恶化的担忧刺激了人们对可再生和清洁能源的探索和利用进行了大量研究。能量存储和能量转换是当今可持续和绿色能源科学中最重要的两项技术，并在日常应用中引起了极大的关注。迄今为止，大量新型纳米材料已被广泛探索用于这些与能源相关的领域，然而，每种材料都有自己的问题，限制了它们满足高性能能量存储和转换设备要求的能力。为了满足未来与能源相关的应用的高技术要求，迫切需要开发先进的功能材料。在此，本期特刊旨在涵盖原创研究成果、简短通讯和多篇评论，内容涉及先进异质结构材料的合理设计和可控合成的创新方法及其在能源相关领域（如可充电电池、超级电容器和催化等）的吸引人的应用。”
激光直写制备MnO2/LIG复合电极及其在柔性超级电容器中的 ...
别是石墨烯的 D 、 G 和 D+G( 也称 G') 峰 [ 19 ] ，这表 明两种样品都生成了高质量的石墨烯。其中 D 峰 是由于芳香环中 sp 2 碳网络扭曲使得碳原子发生 对称伸缩振动引起的 [ 20 ] ，用于衡量材料结构的无 序度，它的出现表明石墨烯的边缘较多或者含有 缺陷，这与 SEM 观察到的结果一致； G 峰是由 sp 2 碳原子间的拉伸振动引起的 [ 21 ] ； G' 峰也被称 为 2 D 峰，是双声子共振二阶拉曼峰，其强度与 石墨烯层数相关 [ 22 - 24 ] 。与 LIG 拉曼曲线相比， MnO 2 / LIG 在 472.6 cm −1 波段较强的峰值，对应于 Mn − O 的伸缩振动峰，证实了 MnO 2 的晶体结构。 XRD 测试结果表明， MnO 2 /LIG 在 2 θ =18.002° 、 28.268° 、 37.545° 、 49.954° 和 60.244° 处的特征峰分别对应 α - MnO 2 的 (200) 、 (310) 、 (211) 、 (411) 和 (521) 晶面 ( 图 4 b PDF#440141) ， α -MnO 2 为隧道结构，可容 纳溶液中的阳离子 ( 如 Zn 2+ 、 Li + 、 Mg 2+ 、 Na + ) [ 21 ] 。 25.9° 和 44.8° 处的峰为 LIG 中 C 的特征衍射峰。