石墨烯基超级电容器研究取得新进展

<正>近日,中科院大连化物所吴忠帅团队与包信和团队在柔性化、平面化、集成化的全石墨烯基超级电容器研究方面取得新进展,实现了在一个基底上制造具有任意形状的超级电容器及其模块化集成,相关成果发表在《美国化学会纳米期刊》上。研究人员以电化学剥离石墨烯为电极材料,纳米氧化石墨烯为隔膜,在形状可调控的掩模版协助下,通过逐层喷涂的方式在一个柔性基底上成功地制造出具有任意形状、全石墨烯基三明治结构的平面超级电容器。     

石墨烯基超级电容器研究取得新进展

正近日,中科院大连化物所吴忠帅团队与包信和团队在柔性化、平面化、集成化的全石墨烯基超级电容器研究方面取得新进展,实现了在一个基底上制造具有任意形状的超级电容器及其模块化集成,相关成果发表在《美国化学会纳米期刊》上。研究人员以电化学剥离石墨烯为电极材料,纳米氧化石墨烯为隔膜,在形状可调控的掩模版协助下,通过逐层喷涂的方式在一个柔性基底上成功地制造出具有任意形状、全石墨烯基三明治结构的平面超级电容器。与传统柔性器件相比,该电容器不仅具有形状多样性,如长方形、圆形、中空方形、数字、字母和更复杂的交叉线型等,     

石墨烯基超级电容器研究取得新进展

正近日,中科院大连化物所吴忠帅团队与包信和团队在柔性化、平面化、集成化的全石墨烯基超级电容器研究方面取得新进展,实现了在一个基底上制造具有任意形状的超级电容器及其模块化集成,相关成果发表在《美国化学会纳米期刊》上。研究人员以电化学剥离石墨烯为电极材料,纳米氧化石墨烯为隔膜,在形状可调控的掩模版协助下,通过逐层     

PHOTO NEWS

正01近日,中科院大连化物所在柔性化、平面化、集成化的全石墨烯基超级电容器研究方面取得新进展,实现了在一个基底上制造具有任意形状的超级电容器及其模块化集成。022月25日15时18分,内蒙古大唐国际托克托发电有限责任公司五期工程10号机组顺利通过168小时试运行,至此,该公司五期扩建工程两台国产66万千瓦超超临界机     

超级电容器用石墨烯基电极材料的研究进展

石墨烯基电极材料由于其优越的电化学性能,在超级电容器电极材料具有广阔的应用前景。介绍了石墨烯作为超级电容器电极材料的优缺点,重点对近几年石墨烯、石墨烯/碳、石墨烯/金属氧化物、石墨烯/导电聚合物等几类石墨烯基超级电容器电极材料的研究进展进行了综述;最后,对超级电容器用石墨烯基电极材料的研究前景进行了展望。     

超级电容器电极材料“瓶颈”获突破

正近日,南京理工大学夏晖教授团队成功合成了非晶Fe OOH/石墨烯复合纳米片。这种新型非晶材料将大幅降低超级电容器的成本,极大地推动其商业化。一直以来,超级电容器电极材料的研究集中在纳米晶材料上,但是纳米晶材料的结构很难扩张或收缩的性质限制了超级电容器的循环寿命和快速充     

赝电容型超级电容器电极材料研究进展

超级电容器作为一种新型环境友好型储能元件,具有传统电容器及化学电源无法比拟的优点,目前已在众多领域受到广泛关注。概述了基于法拉第反应储能原理的超级电容器电极材料包括金属氧化物材料及导电聚合物等材料的最新研究进展,在此基础上提出了纳米多元金属复合电极和以导电聚合物/纳米多孔碳为基底的柔性纳米复合电极为超级电容器电极材料的发展方向。     

炭气凝胶/石墨烯薄膜在超级电容器中的应用

超级电容器作为一种新型的能量存储设备,因其高功率密度、快速充放电能力和长的循环寿命而受到广泛关注。为此,主要研究了炭气凝胶/石墨烯薄膜在超级电容器中的应用。首先,利用实验制得炭气凝胶/石墨烯电极片,并将其组装为超级电容器,然后通过具体实验验证超级电容器具有良好的电化学性能。     

石墨烯基材料用于超级电容器的研究进展

石墨烯具有独特的二维层状结构以及高电子导电,大比表面积等优异的物理特性,在超级电容器领域具有广阔的应用前景。详细介绍了石墨烯基材料用于超级电容器电极的研究进展,并重点讨论了对石墨烯进行结构和组分改性以提高其电容特性的各种方法。同时对超级电容器用石墨烯基材料在未来的研究方向进行了展望。     

加州大学开发出新型石墨烯超级电容器

正近日,加州大学的研究人员开发出了一种新型的基于石墨烯的超级电容器,其使用纳米结构可将商用超级电容器的能量和功率提升2倍。该突破性的进展使超级电容器向快速充电和性能高的电动车和个人电子产品的应用迈进了一步。超级电容器是一种储能器件,寿命长,性能稳定,具     

美国莱斯大学激光诱导石墨烯制备超级电容器

<正>美国莱斯大学的研究人员将其近期研发的激光诱导石墨烯的制备方法用来制备超级电容器,由此所得的储能设备最终将有希望用于柔性可穿戴电子产品中。吸引莱斯大学研究人员的是所形成的石墨烯基超级电容器的结构和材料的柔性。研究人员通过激光诱导商用聚酰亚胺(PI)薄片,展示了一种简单可扩展的快速制备激光诱导石墨烯(LIG)和微型超级电容器(MSCs)的方法。通过该方法,聚合物薄片通过激光吸收转化为具有丰富的五角-七角环状的多晶体多孔石墨烯结构。在该研究中,研究人员扩展了该方法,即通过在H2SO4中添加固     

新型MXene材料在超级电容器中的研究进展

MXene是2011年发现的一类新型前过渡族金属碳化物或氮化物二维材料,只有几个原子层的厚度,与石墨烯具有类似的结构。MXene具有丰富的物理性能,如电子、磁性、光学、热学、机械性能等;并且具有大的比表面积和良好的导电性,使之成为超级电容器的理想电极材料。综述了MXene电极材料的合成、表面官能团的作用、复合材料及其在超级电容器中应用等方面的研究进展,展望了MXene材料在超级电容器上的研究前景。     

大连化物所石墨烯基线形串联超级电容器研究取得进展

<正>近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组(DNL21T3)吴忠帅研究员和包信和院士合作在新概念、平面化、自集成的石墨烯基超级电容器研究方面取得新进展,率先提出采用喷涂方法高效制备出具有高电压输出的石墨烯基线形串联超级电容器,相关成果发表在《先进材料》(Advanced Materials,DOI:10.1002/adma.201703034)上。     

石墨烯用作超级电容器电极材料的电化学性能研究

用天然鳞片石墨为原料,通过改进的Hummers法氧化、离心分离、热还原和超声剥离处理制备出了高品质的石墨烯片。采用透射电镜、高分辨透射电镜、傅里叶变换红外光谱、拉曼光谱、X-射线衍射等测试方法对石墨烯的结构和形貌进行了研究。通过恒流充放电、循环伏安法和交流阻抗等手段研究了石墨烯用作超级电容器电极材料的电化学性能,在0.02 A/g电流密度下的比容量为244 F/g。在0.1 A/g的电流密度下石墨烯超级电容器经过500个循环后比容量保持在198 F/g,表明石墨烯电极材料具有优异的循环稳定性。     

美研究人员利用石墨烯开发出柔性超级电容

<正>美国莱斯大学利用石墨烯等开发出了柔性双电层电容器(也叫超级电容器)。相关论文已发表在《ACS NANO》上。这种双电层电容器的特点是耐弯曲性出色。莱斯大学的研究人员James Tour利用激光照射聚酰亚胺薄膜,在其表面形成了20μm左右的与石墨烯片相连接的泡状材料,将这种材料用作双电层电容器的电极。电容密度为16.5mF/cm2,毫不逊色     

石墨烯金属氧化物复合电极超级电容器

石墨烯/金属氧化物复合材料是一种非常优异的超级电容器电极材料。石墨烯/金属氧化物复合材料结合了石墨烯和金属氧化物两种材料的优点,既可以提高材料的比能量和比功率,又可以提高材料的循环稳定性。综述了石墨烯/金属氧化物复合材料在超级电容器领域的应用现状,并简述了其在超级电容器领域的应用前景和挑战。     

中科院大连化物所研发超级电容器制备新技术

<正>近日,中国科学院大连化学物理研究所吴忠帅研究员团队与中科院金属研究所任文才研究员团队合作,在简单、高效制备高性能柔性化、微型化、平面化超级电容器领域开展了系统性的研究工作,相关研究成果发表在近期的《美国化学会—纳米》杂志上。研究团队提出通过简单的掩膜板协助一步过滤法制备出具有二维黑磷烯与石墨烯叠层的复合微电极薄膜,相比于以往的制备手段,这种器件加工策略成     

韩国科学家研发出新型石墨烯超级电容器

<正>近日,《经济学人》杂志发表文章重点报道了韩国光州科学技术院Lu Wu的研究工作,Lu博士和其同事们已经研发出新型石墨烯的制备方法,并且用此石墨烯能够制备出更高性能的超级电容器。《经济学人》杂志上刊登的文章报道了一些令人难以置信的声明,如韩国研究人员制备的石墨烯超级电容器的比能     

变电站电容器电极添加石墨烯后的性能变化

将多层石墨烯作为变电站超级电容器极片的导电剂,并将制备所得电极与导电剂为10%炭黑所得电极的性能进行对比。研究发现,所得超级电容器的等效串联电阻随多层石墨烯含量的增加而减小,当多层石墨烯的含量大于6%时,超级电容器的等效串联电阻的下降速度较慢,电极的比电容先增大后减小,当多层石墨烯的含量为6%时,电极比电容达到最大。与10%炭黑电极相比,含量为6%的多层石墨烯电极的比电容较大且等效串联电阻较小,当以1.2 A/g的电流密度在0~2.8 V循环1 000次时,电容衰减率小于1.8%。     

炭气凝胶/石墨烯薄膜在超级电容器中的应用

以炭气凝胶(CA)和氧化石墨烯(rGo)为原料，制备得到炭气凝胶/石墨烯薄膜。炭气凝胶的引入，避免了石墨烯片层紧密堆积或团聚，使得材料呈现松散堆叠。将CA/GO-4炭气凝胶/石墨烯薄膜用作柔性超级电容器电极，获得了高循环寿命的柔性超级电容器，在充放电循环10 000次后容量保持率高达90.21%，呈现出了较高的比电容。制备得到的薄膜不仅可满足柔性超级电容器电极材料的要求，石墨烯还兼具集流体的作用，大幅降低了超级电容器的内阻，极大提升了其电化学性能。