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干货!未来能源发展形势是再电气化、能源转型、能源互联

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黄兴溢&王庆最新Nature:发展用于高温储能的聚合物电介质薄膜【导读】以双向拉伸聚丙烯(BOPP)为代表的聚合物由于其成本低廉、发展易加工、质量轻、击穿强度高、失效机制明确等优点,成为高能量密度电容器的首选介质。电动汽车、形势型地下油气开采和航空航天系统等高温储能,需要能够在高电场和高温下工作的电介质聚合物。

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这种源于组成设计和自组装形貌协同作用的梯形共聚物的显著特征导致了多种高温电容储能性能(即Ud、电气η、Eb、循环稳定性和自愈能力)的显著改善。源转源互相关论文以题为Ladderphanecopolymersforhigh-temperaturecapacitiveenergystorage发表在Nature上。对于高温下的电容储能,干货需要介电聚合物将低导电和高导热集成在一起。

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因此,发展在200°C下,梯形共聚物具有5.34 J cm-3的放电能量密度和90%的充放电效率,优于现有的介电聚合物和复合材料。共聚物薄膜的高热导率允许有效的焦耳热耗散,形势型因此在高温和高电场下具有优异的循环稳定性。

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即使在远低于聚合物Tg的温度下,电气漏电流随外加热场和电场的急剧增加也会导致较大的电导损耗,电气从而导致较差的充放电效率(η)和较低的放电能量密度(Ud)。

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