[发明专利]一种用于储电的装置及相关联的方法

说明书

一种装置，包括第一电极、第二电极和电解质，第一电极包括氧化石墨烯并且被配置为在存在水的情况下生成质子以在第一和第二电极之间产生电势差，电解质被配置为使得所生成的质子能够在第一和第二电极通过外部电路被连接时从第一电极流向第二电极，其中电解质包括室温离子流体，室温离子流体被配置为从周围环境吸收水并且将所述水递送给第一电极以促进质子的生成。

技术领域

本公开涉及储电领域(包括例如电池、超级电容器以及电池-电容器混合体)、相关联的方法和装置，并且特别地涉及包括氧化石墨烯电极和电解质的装置，氧化石墨烯电极被配置为在存在水的情况下生成质子以产生电势差，电解质包括室温离子流体，室温离子流体被配置为从周围环境吸收水并且将所述水递送给电极以促进质子的生成。某些公开的示例方面/实施例涉及便携式电子设备、特别是可以手持使用的所谓的手持便携式电子设备(但是在使用中它们可以放置在支架中)。这种手持便携式电子设备包括所谓的个人数字助理(PDA)、智能手表和平板PC。

根据一个或多个公开的示例方面/实施例的便携式电子设备/装置可以提供一个或多个音频/文本/视频通信功能(例如，电信通信、视频通信和/或文本传输、短消息服务(SMS)/多媒体消息服务(MMS)/电子邮件功能、交互式/非交互式观看功能(例如web浏览、导航、电视/节目观看功能)、音乐记录/播放功能(例如MP3或其它格式和/或(FM/AM)无线电广播记录/播放)、数据下载/发送功能、图像捕获功能(例如，使用(例如内置的)数码相机)和游戏功能。

背景技术

目前正在进行研究以开发比用于现代电子设备中的现有储电单元具有更大存储容量的更小的储电单元。

本公开的一个或多个方面/实施例可以或可以不解决这个问题。

先前公布的文档或本说明书中的任何背景的列举或讨论不应当被视为承认文档或背景是现有技术的一部分或是公知常识。

发明内容

根据第一方面，提供了一种装置，其包括第一电极、第二电极和电解质，

第一电极包括氧化石墨烯并且被配置为在存在水的情况下生成质子以在第一和第二电极之间产生电势差，

电解质被配置为使得所生成的质子能够在第一和第二电极通过外部电路被连接时从第一电极流向第二电极，

其中电解质包括室温离子流体，室温离子流体被配置为从周围环境吸收水并且将所述水递送给第一电极以促进质子的生成。

第一和第二电极可以被配置为在它们之间的界面处彼此形成结。电解质可以与第一和第二电极的结接触。

该装置可以被配置为允许第一电极和电解质中的一者或两者被暴露于周围环境中的水。

第二电极可以包括以下中的一项或多项：氧化石墨烯、还原氧化石墨烯、氢氧化钾、聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸盐、碱以及导电聚合物。

第一和第二电极可以包括相应的第一和第二氧化石墨烯墨水。第一氧化石墨烯墨水的pH值可以低于第二氧化石墨烯墨水的pH值。第一氧化石墨烯墨水的pH值可以为1到4，第二氧化石墨烯墨水的pH值可以为13到14。

室温离子流体可以包括室温离子液体和离子胶体中的一项或多项。室温离子流体可以是至少在以下温度范围中的一项或多项内的液体或胶体：-100℃至+100℃；-50℃至+50℃；+15℃至+35℃；以及+20℃至+27℃。

室温离子流体可以包括三乙基锍双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺、1-丁基-3-甲基-咪唑鎓盐和三辛基甲基铵双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺中的一项或多项。

电解质还可以包括一种或多种盐，其被配置为帮助质子从第一电极流向第二电极和/或增强室温离子流体从周围环境吸收水。一种或多种盐可以包括双(三氟甲基磺酰基)酰亚胺锂、氯化锂和氯化钠中的至少一项。