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通过钙钛矿光电探测器原位监测电致变色超级电容器的微小储能变化

DOI：10.1002/smtd.201900731 期刊：Small Methods 出版年份：2019 更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要： 原位监测储能设备的健康状态是避免严重事故和重大紧急情况的智能方法。电致变色超级电容器（ECSCs）因其充放电过程中的智能颜色变化而脱颖而出。然而，仅通过识别其颜色变化很难获得精确的荷电状态。为解决这一问题，本文提出了一种由无机CsPbBr3钙钛矿光电探测器（PPD）和聚苯胺（PANI）//WO3 ECSC组成的集成系统。当ECSC充放电时，PPD能同步采集响应电流（波长520 nm的绿光照射下）的变化。该系统可持续精准记录颜色变化对应的实时荷电状态。该集成系统能快速检测低至47.2 mV（0.33 mC电荷变化）的电压波动，显示出其在管理ECSC乃至未来普通储能设备健康状况方面的巨大潜力。
作者： Peng Sun，Yujin Liu，Meijia Qiu，Yexiang Tong，Wenjie Mai
AI智能分析
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

为解决电致变色超级电容器（ECSCs）荷电状态（SOC）精准监测的挑战，通过开发将无机CsPbBr3钙钛矿光电探测器（PPDs）与PANI//WO3 ECSCs集成的整体系统，实现对微小储能变化的实时精准检测。

研究成果

开发的ECSC-PPD系统能有效实时监测微小的荷电状态变化，展现出高灵敏度与精确性。这项创新为未来具备自监测能力的储能设备铺平了道路，解决了设备突发故障的难题。

研究不足

系统的性能可能受到激光器、ECSC和PPD之间距离的影响，需要进行精确设置。激光波长的选择对最佳性能至关重要，这限制了光源选择的灵活性。

SCI高频之选
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