Resumen

La estructura del material de carbono que compone el ánodo es la clave del rendimiento de un condensador de iones de litio. Además de determinar la capacidad, la estructura del material de carbono también determina la velocidad de difusión del ion de litio en el ánodo, lo que a su vez controla la densidad de potencia, vital en aplicaciones de alta velocidad. En este artículo se exponen los detalles de la investigación sistemática del rendimiento de un carbono estructuralmente novedoso, denominado carbono de alto contenido en grafeno aleatoriamente orientado (ROHG), y del grafeno en un dispositivo de aplicación de alta velocidad, es decir, un condensador de iones de litio. La espectroscopia de impedancia electroquímica muestra que el ROHG es menos resistivo y tiene velocidades de difusión de iones de litio más rápidas (393,7 × 10-3 S-s(1/2)) en comparación con el grafito (338,1 × 10-3 S-s(1/2)). Los datos de la espectroscopia de impedancia están respaldados por los datos de la célula, que muestran que el dispositivo basado en carbono ROHG tiene una densidad energética de 22,8 Wh/l con una densidad de potencia de 4349,3 W/l, mientras que el dispositivo basado en grafito de referencia tiene una densidad energética de 5 Wh/l y una densidad de potencia de 4243,3 W/l. Estos datos muestran claramente la ventaja de la estructura de plaquetas de grafeno orientadas aleatoriamente del ROHG en el rendimiento del condensador de iones de litio.

• Materias:Catálisis Electroquímica Electrodos Iones Voltamperometría
• Subjects:Catalysis Electrochemistry Electrodes Ions Voltammetry
• Palabras claves:condensador de iones de litio, densidad de potencia, ROHG, l, material de carbono, densidad de energía, velocidades de difusión de iones de litio más rápidas, dispositivo de aplicación de alta velocidad, rendimiento del condensador de iones de litio, espectroscopia de impedancia electroquímica
• Keywords:lithium ion capacitor, power density, ROHG, l, carbon material, energy density, faster lithium ion diffusion rates, high rate application device, lithium ion capacitor performance, Electrochemical impedance spectroscopy