JZ
Jiachi Zhang
Author with expertise in Materials for Electrochemical Supercapacitors
Achievements
Cited Author
Key Stats
Upvotes received:
0
Publications:
3
(33% Open Access)
Cited by:
455
h-index:
32
/
i10-index:
79
Reputation
Biology
< 1%
Chemistry
< 1%
Economics
< 1%
Show more
How is this calculated?
Publications
0

Flexible and Wearable All‐Solid‐State Supercapacitors with Ultrahigh Energy Density Based on a Carbon Fiber Fabric Electrode

Tianfeng Qin et al.Jul 14, 2017
Abstract Wearable textile energy storage systems are rapidly growing, but obtaining carbon fiber fabric electrodes with both high capacitances to provide a high energy density and mechanical strength to allow the material to be weaved or knitted into desired devices remains challenging. In this work, N/O‐enriched carbon cloth with a large surface area and the desired pore volume is fabricated. An electrochemical oxidation method is used to modify the surface chemistry through incorporation of electrochemical active functional groups to the carbon surface and to further increase the specific surface area and the pore volume of the carbon cloth. The resulting carbon cloth electrode presents excellent electrochemical properties, including ultrahigh areal capacitance with good rate ability and cycling stability. Furthermore, the fabricated symmetric supercapacitors with a 2 V stable voltage window deliver ultrahigh energy densities (6.8 mW h cm −3 for fiber‐shaped samples and 9.4 mW h cm −3 for fabric samples) and exhibit excellent flexibility. The fabric supercapacitors are further tested in a belt‐shaped device as a watchband to power an electronic watch for ≈9 h, in a heart‐shaped logo to supply power for ≈1 h and in a safety light that functions for ≈1 h, indicating various promising applications of these supercapacitors.
0

Interplay between disorder and topology in Thouless pumping on a superconducting quantum processor

Yu Liu et al.Jan 2, 2025
Topological phases are robust against weak perturbations, but break down when disorder becomes sufficiently strong. However, moderate disorder can also induce topologically nontrivial phases. Thouless pumping, as a (1+1)D counterpart of the integer quantum Hall effect, is one of the simplest manifestations of topology. Here, we report experimental observations of the competition and interplay between Thouless pumping and disorder on a 41-qubit superconducting quantum processor. We improve a Floquet engineering technique to realize cycles of adiabatic pumping by simultaneously varying the on-site potentials and the hopping couplings. We demonstrate Thouless pumping in the presence of disorder and show its breakdown as the strength of disorder increases. Moreover, we observe two types of topological pumping that are induced by on-site potential disorder and hopping disorder, respectively. In particular, an intrinsic topological pump that is induced by quasi-periodic hopping disorder has never been experimentally realized before. Our highly controllable system provides a valuable quantum simulating platform for studying various aspects of topological physics in the presence of disorder. Moderate disorder can induce topologically nontrivial phases. Liu et al. report the experimental observations of the competition and interplay between Thouless pumping and disorder on a 41-qubit superconducting quantum processor.