兰州化物所新型超级电容器构筑取得系列进展
超级电容器作为一种新型储能器件，具有高功率密度、快速充放电、长循环寿命和更好的安全性能等优点，在消费电子产品、电动汽车启停和工业能源管理系统等诸多领域应用广泛。近年来，微型、柔性和智能电子产品设备蓬勃发展，这就需要构筑与之匹配的新型超级电容器（包括微型、柔性电容器和智能电容器等）来满足其储能需求。 中国科学院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室阎兴斌课题组多年来致力于超级电容器材料与器件的研究。最近，他们构筑了一系列高性能新型超级电容器，包括非对称微型电容器和高温柔性电容器，并探索了金属氧化物电极在特定离子液体中的电荷存储机理；利用形状记忆合金作为集流体，构筑了表带状智能超级电容器。 该课题组通过电化学沉积方法在叉指金电极上制备了以石墨烯量子点为负极、MnO2为正极的非对称全固态微型超级电容器，对比研究了器件在几种常用离子液体凝胶电解质中的电化学性能，并通过优化固态电解质组份实现了器件高的扫速(2000V/s)和小......阅读全文
兰州化物所石墨烯量子点的应用开发取得新进展
中国科学院兰州化学物理研究清洁能源化学与材料实验室低维材料与化学储能研究课题组在石墨烯量子点用于超级电容器应用方面取得新进展。研究工作相继发表在近期出版的Adv. Funt.Mater.和Nanoscale。 石墨烯量子点(Graphene quantum dot，GQDs)指尺寸
兰州化物所石墨烯量子点的应用开发取得新进展
中国科学院兰州化学物理研究清洁能源化学与材料实验室低维材料与化学储能研究课题组在石墨烯量子点用于超级电容器应用方面取得新进展。研究工作相继发表在近期出版的Adv. Funt.Mater. (2013, 23, 4111-4122)和Nanoscale( 2013, 5, 6053-6062)
美研发出石墨烯超级微型电容器
据英国《每日邮报》在线版近日消息称，美国科学家最近研发出一种以石墨烯技术为基础的超级电容器，其充电速率远远高于普通电池，用其为一部iPhone手机充满电仅仅需要5秒钟。由于使用石墨烯材料，该超级电容器体积超小且整合性强，被认为将带来手机、新能源汽车等行业的革命。
石墨烯超级电容器助推轨道交通
超级电容在有轨电车和无轨电车上运用广泛，具有代表性。中国中车株机公司研制的9500法拉、7500法拉等多款超级电容器已大量运用于广州、宁波、武汉、淮安的有轨电车和宁波市196路无轨电车上。已运行大半年的广州超级电容现代有轨电车与广州塔和珠江融合，成为广州市的亮丽名片，受到各界欢迎。
兰州化物所新型超级电容器构筑取得系列进展
超级电容器作为一种新型储能器件，具有高功率密度、快速充放电、长循环寿命和更好的安全性能等优点，在消费电子产品、电动汽车启停和工业能源管理系统等诸多领域应用广泛。近年来，微型、柔性和智能电子产品设备蓬勃发展，这就需要构筑与之匹配的新型超级电容器（包括微型、柔性电容器和智能电容器等）来满足其储能需求
站立石墨烯微型超级电容器研究获进展
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与中科院院士包信和、中科院物理研究所研究员郭丽伟合作，采用高温热解SiC法制备出高堆叠密度、单取向阵列、直接键合基底的站立石墨烯，并将其应用于高功率微型超级电容器。相关研究成果发表在ACS Nano（DOI: 10.1021
石墨烯基超级电容器研究取得新进展
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
全石墨烯基任意形状平面的超级电容器
超薄、超轻、柔性化、非常规形状微纳电子器件的快速发展，对与之配套的微纳能源系统提出了更高的要求。近日，中科院大连化学物理研究所的吴忠帅研究员团队率先提出了在一个基底上构筑具有任意形状的全石墨烯基平面超级电容器的概念。相关的研究成果发表在ACS Nano上。 传统储能器件，如锂离子电池、超级电容
石墨烯基超级电容器电极材料研究取得系列进展
中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室在石墨烯（Graphene）基超级电容器电极材料研制方面取得系列进展。 超级电容器是介于传统物理电容器和电池之间的一种新型储能器件，具有绿色环保、充电时间短、使用寿命长和工作温度范围宽等优点，其核心部件是性能优异的电极材料。石墨
高性能石墨烯基超级电容器研究中取得进展
超级电容器作为新型储能器件，具有功率密度高、充电时间短、使用寿命长等优点，但其能量密度一直受限于电极材料的性能。中科院电工研究所马衍伟课题组通过金属镁热还原二氧化碳气体，成功制备出富含孔道结构的石墨烯电极材料。 基于此石墨烯研制的超级电容器，在水系和有机电解液中表现出优异的功率特性和循环寿
站立石墨烯微型超级电容器研究取得新进展
近日，中科院大连化物所吴忠帅研究员与包信和院士、中科院物理研究所郭丽伟研究员合作，采用高温热解SiC法制备出高堆叠密度、单取向阵列、直接键合基底的站立石墨烯，并将其应用于高功率微型超级电容器。相关研究成果发表在美国化学会纳米期刊上。 多功能集成电路的不断发展增加了对小型化、集成化微纳储能系统的
中国科大石墨烯离子存储机制研究取得新进展
电化学双层电容器又称超级电容器，通过电解液离子在高表面积电极表面的可逆吸脱附来储能。由于不涉及氧化还原反应等电荷转移动力学限制，超级电容器可以在极高的充放电速率下运行，具有达百万次的良好循环能力，使得它们广泛应用于储能领域。石墨烯理论上可具有550 F/g的比容量，作为超级电容器电极材料备受关注
引入石墨烯量子点，让古墓壁画更“长寿”
价值连城的古代馆藏壁画正受到日益严重的损坏。而由于具有极好的兼容性，无机纳米材料（如纳米氢氧化钙）作为一种前景良好的壁画保护材料受到广泛关注。但到目前为止，其合成方法仍然成本高，操作复杂，而且通常使用有机溶剂。 西北工业大学纳米能源材料研究中心教授魏秉庆团队近日在《先进功能材料》上发表论文称
兰州化物所超级电容器用石墨烯电极材料研究获进展
石墨烯因具有优异的物理、化学以及机械性能而成为材料领域的研究热点之一，国内外研究人员围绕石墨烯的可控制备及其在化学储能器件中的应用开展了大量的研究工作。在中科院“百人计划”和国家自然科学基金项目支持下，中国科学院兰州化学物理研究所清洁能源化学与材料实验室低维材料与化学储能课题组围绕石墨烯在超
石墨烯量化制备及高性能超级电容器研究获进展
日前，中国科学院电工研究所马衍伟研究团队在石墨烯量化制备及高性能石墨烯基超级电容器方面取得进展，提出以二氧化碳为原料，采用自蔓延高温合成技术，成功实现了兼具高导电性和高比表面积石墨烯粉体的快速、绿色、低成本制备。相关研究结果已发表于国际期刊《先进材料》（Advanced Materials, 2
大连化物所光还原石墨烯微型超级电容器研究获进展
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。
兰州化物所石墨烯离子液体基超级电容器研究获进展
作为一种新型的储能器件，超级电容器因其具有功率密度高、循环寿命长、能瞬间大电流快速充放电、工作温度范围宽、无记忆效应、免维护、安全、无污染等特点，在电动汽车、不间断电源、航空航天、军事等诸多领域有着十分广阔的应用前景，倍受各国政府和科学家的广泛关注，成为当前化学电源领域的研究热点之一。 中
研制出硫掺杂石墨烯基柔性全固态超级电容器
近日，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体物理研究所博士王奇和南京师范大学教授韩敏课题组合作，在高性能杂原子掺杂石墨烯基纳米结构的规模化制备及其在柔性全固态超级电容器应用方面取得新进展。部分研究成果已在线发表于国际期刊Small上，并被选为该杂志的Inside Front Cover。 为满足
中国科大朱彦武组JACS：石墨烯离子存储机制取得新进展
石墨烯理论上可具有550 F/g的比容量，作为超级电容器电极材料备受关注。然而目前石墨烯基材料的性能仍远远低于预期。一方面，石墨烯的量子电容已被证明在双电层电容的建立中起着关键作用；另一方面，界面电化学是决定超级电容器储能性能的关键因素，涉及到离子在电极孔道内的传输扩散、离子在碳表面的吸/脱附等
一步法制备石墨烯/黑磷烯平面超级电容器研究获进展
近日，我所二维材料与能源器件研究组（DNL21T3）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，通过掩膜版协助一步过滤法制备出具有叠层结构的二维黑磷烯与石墨烯复合微电极。该电极可直接转移到柔性基底作为平面超级电容器，在离子液体中显示出优异的能量密度和良好的机械柔韧性。相关研究成果发表
大化所石墨烯基线形串联超级电容器研究取得新进展
近日，我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
基于石墨烯和量子点造太阳能电池
俄罗斯大学和日本法政大学学者组成的一个国际小组开始启动在石墨烯和量子点基础上制造混合平面结构的工作。图片来源于网络 石墨烯拥有极高的导电能力，使它成为毫微电子学所需要的非常富有前景的材料。莫斯科物理工程学院纳米生物工程实验室学者伊戈尔·纳比耶夫说：“我们将开展科研工作，让人了解如何提高现有太阳
科学家将石墨烯纳米墨水用于超级电容器的增材制造
据外媒报道，堪萨斯州立大学工业和制造系统工程副教授Suprem Das领导的研究团队与大学物理学杰出教授Christopher Sorensen合作，展示了制造基于石墨烯的纳米墨水的潜在方法，以柔性和可打印的电子产品的形式添加制造超级电容器。 超级电容器是一种可以在几十秒内快速充电和放电的能源
双极性氧化还原电对提高石墨烯基微型超级电容器赝电容
近日，我所催化基础国家重点实验室二维材料化学与能源应用研究组（508组）吴忠帅研究员团队与纳米与界面催化研究组（502组）傅强研究员团队合作，在高浓度ZnCl2电解液中加入具有双极性氧化还原电对的ZnI2电解质，实现在石墨烯正负极同时引入赝电容，构筑出高容量、长循环水系石墨烯基微型超
超高功率超级电容器电极材料：多孔三维寡层类石墨烯
双电层超级电容器（EDLC）具有功率密度高、循环寿命长、安全性好等优点，在消费电子产品、电动汽车、国防科技和航空等领域具有广泛的应用，相关研究成为当前的前沿热点。理想的EDLC电极材料应同时具备：1）高比表面积以确保足够的电荷存储空间；2）均衡分布的孔结构以利于电解液离子的快速输运，提升比电容和
物理所宏观碳纳米结构复合界面设计研究取得进展
随着电子皮肤、柔性手机等概念的相继提出和研究的不断深入，作为柔性电子系统的重要组成部分，新型（如柔性，可拉伸，可弯折等）能量储存和供给单元正迅速被人们所重视。发展具有高能量密度、高功率密度及高循环稳定性的轻薄新型能量存储器件（例如：薄膜超级电容器）势在必行。目前柔性可拉伸超级电容器研究已取得一定
研究揭示基于强磁场调控石墨烯量子点的光学性质
石墨烯量子点(GQDs)是一种小尺寸的二维纳米材料。近年来，因其稳定性、生物相容性、荧光可调性以及易被肾脏清除等特点，在癌症诊疗一体化中具有极大的应用，在生物医学领域引起了极大关注。现有应用于光热治疗的GQDs的光学吸收主要集中于近红外一区。然而，皮肤和组织的吸收以及散射使得近红外一区的激光穿
金属所高能量密度锂离子超级电容器研究取得系列进展
随着电动汽车、清洁能源存储及便携式电子产品的快速发展，开发与之相匹配的兼具高能量、高功率、长寿命的电化学储能器件成为目前的迫切需求。超级电容器又称电化学电容器，是目前最重要的电能储存装置之一，其数秒内的快速充放电、上万次的循环寿命、百分之百的充放电效率及高的安全性是锂离子电池等二次电池所无法比拟
从实验室走近人们生活－石墨烯“保暖”内衣问世
自从英国曼彻斯特大学物理学家安德烈·盖姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫成功从石墨中分离出石墨烯以来，它就成为了21世纪最受媒体追捧的新材料，“黑金”、“新材料之王”等名头纷至踏来，甚至还有人认为石墨烯会成为硅的替代品。 十多年过去了，石墨烯显然还没能成功替代硅成为这个时代的材料之王，与之相关的报道除
二维有序介孔材料应用于微型超级电容器研究获进展
二维材料，如石墨烯，是一类具有重要应用前景的平面微型超级电容器电极材料。发展二维材料基复合介孔纳米片，不仅可有效抑制片层的堆叠，增加比表面积，而且可大大缓冲电极的体积膨胀，提高电解液离子的扩散和电化学性能。但是，目前报道的都是关于面内垂直柱状的介孔纳米片，而面内平行柱状的有序介孔纳米片的可控制备