Wearable flexible solid-state supercapacitors: Interface engineering using functionalized hexagonal boron nitride
Notice bibliographique
Résumé
In pursuit of advanced energy storage systems for flexible electronics and sustainable energy applications, we report the development of highly cyclable, rechargeable, flexible solid-state supercapacitors via interface engineering with functionalized two-dimensional (2D) hexagonal boron nitride (hBN) nanoflakes. Functionalized hBN (Fh-BN) was integrated into all compartments of the supercapacitor, including the separator, flexible electrodes, and gel polymer electrolyte (GPE). The incorporation of Fh-BN into the carbon-based electrodes resulted in a 75 % enhancement in specific capacitance, reaching 350 F/g. Furthermore, the introduction of Fh-BN at the separator and GPE interfaces led to exceptional cycling stability, with over 80 % capacitance retention after 50,000 cycles, even under mechanical deformation. Fh-BN nanoflakes demonstrated excellent ion transport properties, facilitating efficient charge/discharge processes across all device components. This study highlights the crucial role of interface engineering in improving the performance of solid-state supercapacitors, offering a highly promising solution for energy storage in flexible electronics and wearable technologies. These results suggest a significant step forward in the design of next-generation energy storage devices with enhanced stability, flexibility, and efficiency. • Utilizing the Fh-BN in gel polymer electrolyte causes 6-time higher ion conduction. • Adding Fh-BN to the electrode formulation boosts charge transfer, enhancing capacitance by 75 %. • Presence of Fh-BN in all components of SC created interconnected pathways for ion movement. • The whole flexible supercapacitor showed sustainable flexibility with > 50,000 cyclability.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 tête enseignante, 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 ».