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。石墨烯片（GS），作为一种新型的碳材料，具有良好的导电性和大的比表面积，预计将其作为超级电容器的电极材料具有广阔的应用前景。但是纯石墨烯表面缺少功能基团导致其很难与其它材料复合或在器件上进行组装，从而限制了其深入应用。因此，对石墨烯表面进行化学修饰以便于获得各种功能复合材料是当前研究的一个热点。 固体润滑国家重点实验室研究人员利用化学修饰后的石墨烯（PSS-GS）与聚苯胺（PANi）纳米纤维之间的静电吸附作用，制备了PSS-GS/PANi复合材料胶体溶液，然后抽虑成膜得到了柔性的PSS-GS/PANi复合“纸”电极材料。另外，以PSS-......阅读全文
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
中科院金属所研发出高能量密度锂离子超级电容器
记者日前从中科院金属所获悉，该所沈阳材料科学国家（联合）实验室先进炭材料研究部的科研人员在超级电容器领域取得一系列突破，研发出高能量密度的锂离子超级电容器。 研究发现，造成超级电容器低能量密度的根源之一是组装成器件后，正、负电极无法在最优的电位窗口下工作。为解决这一问题，他们提出了新的方法，极
中国科大设计出一种高性能超级电容器电极材料
近日，中国科学技术大学教授朱彦武课题组开发设计了一种三维分级多孔碳材料，作为超级电容器电极时，展示出优异的电化学储能行为。相关研究成果发表在5月3日的Advanced Materials 上。论文第一作者为课题组的硕士生徐进。 朱彦武团队前期通过氢氧化钾活化微波剥离的氧化石墨烯，制备出优异的超
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
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
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
青科大在超级电容器电极材料研究领域取得新突破
近日，青岛科技大学中德科技学院教授李镇江泰山学者团队在超级电容器电极材料研究领域取得突破性进展，该成果由中德科技学院新引进青年教师赵健和李镇江团队成员共同完成，并以“A High-Energy Density Asymmetric Supercapacitor Based on Fe2O3Nan
电工所制备出具有高电位窗口的柔性固态超级电容器
中国科学院电工研究所马衍伟课题组开发出具有3.5V电压窗口的高能量密度柔性固态超级电容器。高电压柔性固态超级电容器的循环伏安曲线图 日前，中国科学院电工研究所超导与能源新材料研究部马衍伟课题组采用多级次石墨烯复合电极与离子液体凝胶聚合物电解质，首次开发出具有3.5V电压窗口的高能量密度柔性固态
石墨烯：未来材料宠儿
今年3月，浙江大学利用石墨烯等材料制成世界“最轻材料”。 想在一秒钟内下载一部高清电影吗?石墨烯调制器的问世或许能让这个愿望得以实现。 美国华裔科学家张翔教授的研究团队用石墨烯研制出一款调制器，这个只有头发丝四百分之一细的光学调制器具备的高速信号传输能力，有望将互联网传输速度提高一万倍。
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)
芯片超级电容器又添新材料
多年来，能装在芯片上的微小超级电容一直广受科学家追捧，决定电容器性能的关键是其电极材料，有潜力的“选手”包括石墨烯、碳化钛和多孔碳等。据德国《光谱》杂志网站近日报道，芬兰国家技术研究中心（VTT）研究团队最近把目光转向了一种“不可能”的弱电材料——多孔硅，为了把它变成强大的电容器，团队创新性地在
大连化物所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采用自下而上热解法制备出连续、均匀、超薄的硫掺杂石墨烯薄膜，并将其应用于高比容量微型超级电容器，相关研究成果发表在《美国化学会志》（J. Am. Chem. Soc.，DOI:10.1021/jacs.7b00805）上。
日本团队成功打造超稳定性4.4V超级电容器
日本东北大学开发出了比其它材料更高电压和更好稳定性的超级电容器新材料。他们在《能源与环境科学》（Energy and Environmental Science）刊发表了一篇名为《由无边缘缺陷石墨烯制成的超稳定介孔碳板打造的 4.4V 超级电容器》“4.4 V supercapacitors b
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
无基底、无固定形状平面微型超级电容器研发面世
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和纳米与界面催化研究组研究员傅强团队合作，开发出一种器件组装新方法，将平面图案化微电极包裹在化学交联的氧化石墨烯-聚乙烯醇基水凝胶电解质中，成功构建出一种无基底、无形状的新概念微型超级电容器。 微型超级电容器是一种非常重
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
石墨烯基功能材料研究获新进展
如何实现在纳米尺度上精细调控石墨烯基本结构单元的物理化学性质，并基于自组装策略，实现孔隙结构高度发达且内部织构独特的功能化石墨烯及其复合材料的可控构筑，是一个富有挑战性的难题。 日前，大连理工大学教授邱介山研究小组以镍钴基氢氧化物纳米线和2D石墨烯为前驱体，基于柯肯达尔效应的阴离子交换策略，通
石墨烯“超级电池”有望走进千家万户
刷朋友圈、看网剧、抢红包……智能手机给生活带来了便捷，但耗电快也成了通病。电动汽车逐渐走俏，但续航能力和充电是否便捷成为用户选择购买的一道坎。 近日，南京理工大学汪信教授课题组完成的研究成果“氧化石墨的杂化及其在能源中的应用”，获得江苏省科技进步一等奖，它将大大提高这类设备中的能源储存性能，
上海硅酸盐所合作在超级电容器研究中取得进展
轻质量、柔性的高效储能材料在日常生活中扮演了非常重要的角色。超级电容器因其高功率密度、长循环寿命而被认为是最有应用前景的新型储能材料。有序介孔碳作为超级电容器领域的明星材料，具有理论储能容量高、结构有序和稳定性高的优点，引起了储能研究工作者的广泛关注和研究。然而，介孔碳的微结构高缺陷，电子导电率
电工所制备出高性能石墨烯基锂离子电容器
近日，中国科学院电工研究所（以下简称电工所）研究员马衍伟团队联合中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅在高性能石墨烯复合材料制备、石墨烯基锂离子电容器研制方面取得进展。相关研究成果发表在《先进功能材料》上。 锂离子电容器作为一种有效结合锂离子电池与超级电容器的新型电化学储能器件，具有高功率密
石墨烯新材料改写电子制造业格局
石墨烯是由单层碳原子构成的六角形蜂巢晶格的平面二维材料，结构稳定，各项物理性质优异。石墨烯的发现颠覆了凝聚态物理学界既往的二维材料不能在有限温度下存在的观念。 石墨烯具备众多优异的力学、光学、电学和微观量子性质，是目前最薄也是最坚硬的纳米材料，同时具备透光性好、导热系数高、电子迁移率高、电阻
中国科大实现高能量密度柔性超级电容器
近日，中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室在二维类石墨烯研究领域取得新进展。研究人员利用新型无机二维超薄结构构建了高氧化还原电位且最优能量密度的柔性平面超级电容器。该研究成果在线发表在9月12日出版的Nature Communications杂志上。 近年来，由于便携式电子器件
石墨烯铂复合材料
日前，中国科学院合肥物质科学研究院等离子体所低温等离子体应用研究室博士王奇等人，采用低温等离子体技术成功制备出分散性良好的石墨烯铂纳米复合材料。相关成果日前已发表在应用物理领域的顶级期刊《应用物理快报》上。 石墨烯铂复合材料可以提高燃料电池的反应效率，在航天航空、能源、环境等领域有着极为广
一步法制备集成化微型超级电容器新方法
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与中科院院士包信和团队、研究员吴仁安团队合作，采用激光热解聚酰亚胺的方法，一步实现了石墨烯电极材料的制备、微型超级电容器单体的构建和多个微型超级电容器的一体化集成。 便携式、可穿戴微电子器件的快速发展，极大刺激了人们对柔
科学家实现高导电性高比表面积石墨烯粉体制备
日前，中科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重要进展，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顶级材料学期刊《先进材料》，并申请了国家发明专利和PCT专
大连化物所共轭微孔高分子应用于超级电容器研究获进展
由中国科学院大连化学物理研究所团队合作制备出同时具有高比表面积和高含氮量的导电共轭微孔高分子。 超级电容器作为一种新型环保储能器件已被广泛应用于混合动力电动车。由于其通过双电层机理在电极上存储大量电荷，所以寻找具有高比表面积、高导电的电极材料（通常是多孔碳材料），成为提高器件容量的关键。研究人
电工所多孔石墨烯宏量制备取得进展
由英国科学家安德烈·杰姆和克斯特亚·诺沃消洛夫等人于2004年制备出的石墨烯，因优异的导电性和巨大的理论比表面积，在电化学储能上具有广阔的应用前景。然而，由于π-π键和范德华力的作用，石墨烯容易自团聚形成石墨结构。因此，石墨烯的宏量制备和结构调控仍是研究的难题。 日前，中科院电
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
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
自发收缩组装策略实现可编程集成微尺寸超级电容器
微型及便携电子设备近年来发展迅速，推动了对体积小、可快速充放电、具有超长循环寿命的微尺寸电容器的需求。目前，微型电容器面积容量提升很大，但由于电极材料负载量少，实际应用仍然受限。另外，常用的微型电容器的制备方法，如光刻法、激光直写/刻蚀、3D打印以及模板法等，也仍然有很多缺点。例如光刻及打印法一