具有智能电致变色功能的镍钴双金属氢氧化物电极基柔性镍锌电池用于可视化监测剩余电量

作     者：玄晓阳 钱敏 潘丽坤 陆婷 高阳 钮月萍 龚尚庆 Xiaoyang Xuan;Min Qian;Likun Pan;Ting Lu;Yang Gao;Yueping Niu;Shangqing Gong

作者机构：School of PhysicsEast China University of Science and TechnologyShanghai 200237China Shanghai Key Laboratory of Magnetic ResonanceSchool of Physics and Electronic ScienceEast China Normal UniversityShanghai 200241China Key Laboratory for Ultrafine Materials of Ministry of EducationShanghai Engineering Research Center of Hierarchical NanomaterialsSchool of Materials Science and EngineeringEast China University of Science and TechnologyShanghai 200237China School of Mechanical and Power EngineeringEast China University of Science and TechnologyShanghai 200237China 

出 版 物：《Science China Materials》 (中国科学（材料科学（英文版）)

年 卷 期：2023年第66卷第2期

页      面：567-576页

核心收录：

学科分类：0808[工学-电气工程] 08[工学] 0812[工学-计算机科学与技术（可授工学、理学学位）] 

基　　金：supported by the National Natural Science Foundation of China(61804054) the Key Research Plan of the National Natural Science Foundation of China(12034007) the Natural Science Foundation of Shanghai(18ZR1410400) Shanghai Aerospace Science and Technology Innovation Foundation(SISP2018) Shanghai Aerospace Science and Technology Innovation Fund(SAST2019-067)。 

主　　题：剩余电量 充放电过程 电致变色 镍锌电池 可视化监测 柔性电极 能量密度 柔性超级电容器 

摘      要：具有电化学变色功能的柔性电池在智能电子领域显示出巨大的应用潜力.然而,具有可视化电量预警功能的镍锌电池目前尚未见报道.在此,我们设计了一种用于柔性镍锌电池的电致变色镍钴氢氧化物/镍/氧化铟锡(NiCo BH/Ni/ITO)柔性电极.通过优化Ni层厚度,电极在电流密度为0.1 mA cm^(-2)时,着色效率为59.89 cm^(2)C^(-1),容量为7.15μA h cm^(-2).相应组装的电致变色镍锌电池功率密度为160μW cm^(-2)时,能量密度为12.69μW h cm^(-2),优于部分文献报道的透明柔性超级电容器和电致变色电池.值得注意的是,组装的镍锌电池在充放电过程中显示出可逆的颜色变化,提供了一种可视化监测电池剩余电量的新功能.