锡电极放大超级电容器
高容量、快速充电的超级电容器储能设备受到其电极组成的限制——这些电极负责在充电和分配能量期间管理电子流。研究人员现在已经开发出一种更好的材料来改善连接性，同时保持可回收性和低成本。
该团队探索了微型超级电容器中的连接，他们将其用于小型可穿戴传感器来监测生命体征等。氧化钴——一种丰富、廉价的材料，理论上具有快速转移能量电荷的高容量——通常构成电极。然而，与氧化钴混合制成电极的材料反应较差，导致能量容量比理论上可能低得多。
研究人员对原子库中的材料进行了模拟，以查看添加另一种材料（也称为掺杂）是否可以通过提供额外的电子来放大氧化钴作为电极的所需特性，同时最大限度地减少或完全消除负面影响。他们模拟了各种材料种类和水平，以了解它们如何与氧化钴相互作用。许多可能的材料过于昂贵或有毒，因此该团队选择了锡，这种锡可以广泛使用且成本低廉且对环境无害。
在模拟中，研究人员发现，通过用部分钴代替锡，并将材料与市售的石墨烯薄膜（一种支持电子材料而不改变其特性的单原子厚材料）结合，他们可以制造出低成本的，易于开发的电极。模拟完成后，团队进行了实验，看看模拟是否可以实现。
实验结果证实了在被锡部分取代后钴氧化物结构的导电性显着增加。所研制的器件有望作为下一代储能器件具有广阔的实际应用前景。
接下来，该团队计划使用他们自己版本的石墨烯薄膜——一种通过部分切割然后用激光破坏材料而产生的多孔泡沫——制造一个柔性电容器，以实现简单快速的导电性。超级电容器是关键部件之一。该团队也有兴趣与其他机制结合起来用作能量收集器和传感器。
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