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研究员吴忠帅团队利用紫外光还原氧化石墨烯技术，一步法实现了氧化石墨烯的还原与石墨烯图案化微电极的构筑，批量化制备出不同构型的微型超级电容器。相关研究成果发表在ACS Nano（DOI：10.1021/acsnano.7b01390）上。
柔性化、微型化、智能化电子产品的快速发展，促进了微型超级电容器等储能器件的进步。传统微纳加工技术，如湿法光刻，操作繁琐、过程复杂、成本较高，不适宜批量化生产。此外，以氧化石墨烯为前躯体制备的微型超级电容器，还需要增加化学还原或热还原等步骤。因此，高效、低成本、大规模生产石墨烯微型超级电容器件技术仍面临诸多挑战。
该研究团队利用紫外光还原氧化石墨烯技术，实现了氧化石墨烯的高效还原与石墨烯微电极的图案化一步完成，并批量化制备出不同构型的微型超级电容器。与现有制备技术，如湿法光刻、喷涂打印不同，该技术具有操作流程简单、成本低、条件温和等特点，并能够高效构建出不同构型、集成化的微型功率源。制备得到的电容器在离子液体中表现出较高的扫描速率（200V/s）、能量密度（7.7mWh/cm3）和功率密度（312W/cm3）。该工作为一步法简化制备石墨烯微型超级电容器提供了新思路，并证实了可通过调控薄膜电极与电解液界面的浸润性能显著提高器件的电化学性能。
上述工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、国家青年千人计划、辽宁省自然科学基金等项目的资助。
大连化物所光还原石墨烯微型超级电容器研究获进展
中国科学院上海微系统与信息技术研究所研究员王浩敏团队联合上海师范大学副教授王慧山，首次在实验中直接证实了锯齿型石墨烯纳米带（zGNRs）的本征磁性，加深了对石墨烯磁性性质的理解，也为开发基于石墨烯的自......
富勒烯（C60）因独特的光电、催化和润滑性能而备受关注。但是，C60在强相互作用的金属表面难以形成有序的聚合物结构。因此，如何捕捉到C60聚合过程中的关键中间体并实现可控转化是材料合成领域的挑战。近日......
富勒烯（C60）因独特的光电、催化和润滑性能而备受关注。但是，C60在强相互作用的金属表面难以形成有序的聚合物结构。因此，如何捕捉到C60聚合过程中的关键中间体并实现可控转化是材料合成领域的挑战。近日......
近日，中国科学院兰州化学物理研究所的科研团队与瑞士巴塞尔大学、奥地利萨尔茨堡大学的学者携手，在富勒烯（C60）的研究上取得了重大进展，成功揭示了富勒烯如何转化为石墨烯（一种由单层碳原子组成的二维材料，......
智能膜与主动分离技术是膜研究的新兴领域，能够在外界刺激下实现分离性能的可逆调控。近日，清华大学深圳国际研究生院副教授苏阳、山东理工大学副教授赵金平、大连理工大学副教授张宁等合作发现，将氧化石墨烯和石墨......
荷兰代尔夫特理工大学科学家首次在无需外部磁场的条件下，观测到石墨烯中的量子自旋流。这一突破性发现为自旋电子学的发展提供了关键支持，标志着向实现量子计算和先进存储设备迈出了重要一步。相关成果发表于最新一......
在一项具有开创性意义的国际合作研究中，美国亚利桑那大学研究团队展示了一种利用持续时间不到万亿分之一秒的超快光脉冲来操纵石墨烯中电子的方法。通过量子隧穿效应，他们记录到了电子几乎瞬间绕过物理屏障的现象，......
中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所王振洋团队根据“3D打印结构设计-激光界面工程-跨尺度性能调控”设计思路，开发出具有高各向异性导热比、高光热/电热转换效率兼具良好疏水性和机械性能的石墨烯/聚......
广东省科学院生态环境与土壤研究所流域水环境整治绿色技术与装备团队联合美国麻省大学教授邢宝山团队在石墨烯环境毒性机制研究领域取得重要进展。他们首次揭示腐殖酸吸附对石墨烯增强芽孢杆菌毒性的分子机制。近日，......
图1上半部分：真实原子中的(a)未杂化的轨道和(b)sp2轨道杂化示意图;下半部分：人造原子中的(c)圆形势场和(d)椭圆形势场示意图图2(a,b)数值计算的杂化态(θ形和倒θ形);(c,d)实验观测......