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蛋清基凝胶电解质的制备及其对超级电容器性能的影响


项目成员

王馨瑜

长春吉大附中实验学校

高中一年级

基本信息
代表队 吉林 项目编号 CH173022 学科分类 化学 竞赛组别 高中组
关键词 蛋清 蛋壳膜 凝胶电解质 超级电容器
项目简介

1.研究目的:针对“蛋壳膜(隔膜)对盐水(电解液)吸液率较低导致电容器性能不理想”的问题,在盐水中引入蛋清,与蛋壳膜制备“蛋清基凝胶电解质”,提高蛋壳膜对盐水吸液率,进而提升电容器性能。 2.研究方法:采用控制变量法和对照试验法制备蛋清基凝胶电解质,并将其组装成生物质固态超级电容器,进行功能实验。 3.实验结果:在盐水中引入蛋清后,即制备蛋清基凝胶电解质可提高蛋壳膜对盐水吸液率,提升电容器电化学性能和循环稳定性,并使之具备可弯折性。 4.分析、结论:蛋清基凝胶电解质的制备提升了电容器性能,主要源于电解质中蛋壳膜对电解液具有更高吸液率,从而减小了电容器内阻。蛋壳膜对电解液吸液率提高的原因是蛋清的引入,赋予了电解液以“蛋白质凝胶”特性,进而增加了蛋壳膜对电解液亲和性以及电解液粘度。蛋清之所以能够赋予电解液以“蛋白质凝胶”特性,主要原因在于蛋清与水之间的氢键作用以及食盐与水之间的离子水合作用。

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