(Invited) Green Materials for Sustainable Supercapacitors
Notice bibliographique
Résumé
The exponential increase of energy storage systems like batteries and supercapacitors is paralleled by the growing need of minimizing the environmental and economic impact of disassembly and recycling of waste devices. Today, electrode and separator processing greatly contribute to device cost and environmental footprint. The use of water-processable, biodegradable electrodes and separators is a viable approach to develop green and easy-to-dispose devices. Natural polymers processed by aqueous solutions are a very promising alternative to fluorinated polymers like polyvinylidene difluoride that also requires the use of the toxic N-Methyl-2-pyrrolidone solvent. Electrospinning is an emerging technology for the preparation of free-standing fiber mats to be used as electrode materials and separators in supercapacitors. Here, the strategies to develop green supercapacitors making use of natural binders and separators and bio-derived electrodes are presented. In particular, the performance of supercapacitors making use of cellulose and pullulan membranes prepared by electrospinning are reported and compared to those of devices featuring cellulose separators produced by bacteria. Acknowledgments The research has been carried out under the Italy-South Africa joint Research Programme 2018-2020 and the Executive Bilateral Program Italy-Quebec 2017-2019, Italian Ministers of Foreign Affairs and of the Environment. References [1] M. Yassine, D. Fabris, Energies, 10 (2017) 1340 [2] B. Dyatkin, V. Presser, M. Heon, M. R. Lukatskaya, M. Beidaghi, Y. Gogotsi, ChemSusChem, 6 (2013) 2269 -2280. [3] D. Bresser, D. Buchholz, A. Moretti, A. Varzi, S. Passerini, Energy & Environmental Science, 11 (2018) 3096-3127 [4] P. Kumar, E. Di Mauro, S. Zhang, A. Pezzella, F. Soavi, C. Santato, F. Cicoira, J. Mater. Chem. C, 4 (2016) 9516. [5] S. Chen, S. He, H. Hou, Current Organic Chemistry, 17 (2013) 1402-1410 [6] F. Poli, D. Momodu, A. Terella, M. L. Focarete, N. Manyala, F. Soavi, Energy Storage Materials, submitted.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,002 | 0,003 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,002 |
| Intégrité de la recherche | 0,003 | 0,003 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,115 | 0,067 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».