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
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
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透
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
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
我所实现3D打印石墨烯微型超级电容器构筑与单片集成
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）吴忠帅研究员团队和中国石油大学（华东）吴明铂教授团队合作，在3D打印石墨烯微型超级电容器研究方面取得新进展，开发出一种适用于3D打印的高质量无添加剂石墨烯油墨，研制出高集成密度、高输出电压和高电压密度微型超级电容器。石墨烯具有优
Nature－Energy在线发表石墨烯基电化学电容器储能研究进展
电化学电容器具有可快速充电、功率高、循环寿命长、工作温度范围宽、安全性能高等优点，可用作大功率电源，在混合电动汽车、备用电源、便携式电子设备等领域都具有广阔的发展前景。然而电化学电容器相比于电池其能量密度较低，即单位体积内储存的能量低，限制了其更广泛的应用范围，尤其是在便携式智能设备中的应用，
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
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
北京大学利用石墨烯量子点实现光控界面掺杂
低维纳米材料由于在发光和电子输运等方面有着丰富的物理特性，得到了广泛关注。日前，北京大学方哲宇、朱星课题组利用石墨烯量子点（GQDs）等离激元实现了对单层MoS2的高效电荷掺杂以及发光光谱的动态调控，相关成果近期发表于《先进材料》。 单层danS2是一种直接带隙半导体材料，具有较高的光致荧光发
石墨烯量子点磁性复合纳米粒子分散固相微萃取
石墨烯量子点磁性复合纳米粒子分散固相微萃取-毛细管电泳法测定肉桂酸及其衍生物 肉桂酸及其衍生物是一种重要的香料, 广泛存在于多种中药材中, 是健胃、袪风、抗糖尿病的有效成分[1], 同时具有抗氧化性、抗微生物活性、抗癌性等重要的临床应用价值, 已被广泛应用于医药品和食品添加剂中[2, 3]。由于医药
上海微系统所石墨烯量子点荧光发光机制研究获进展
近日，中国科学院上海微系统与信息技术研究所纳米材料与器件实验室丁古巧团队在石墨烯量子点制备及荧光机制研究方面取得进展。该工作深化了关于石墨烯量子点发光机理的认知，阐释了多变量体系下机器学习辅助材料制备成果所包含物理内涵。相关研究成果以Precursor Symmetry Triggered Mo
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
新型高质量无添加剂石墨烯油墨可用于3D打印
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队和中国石油大学（华东）吴明铂教授团队合作，在3D打印石墨烯微型超级电容器研究方面取得新进展。合作团队开发出一种适用于3D打印的高质量无添加剂石墨烯油墨，研制出高集成密度、高输出电压和高电压密度微型超级电容器。相关成果发表在《先进材料》上。石墨烯具有优
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。
科学家实现3D打印石墨烯微型超级电容器构筑与单片集成
近日，中国科学院大连化学物理研究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研究员吴忠帅团队与中国石油大学（华东）教授吴明铂团队合作，在3D打印石墨烯微型超级电容器研究方面取得进展，开发出适用于3D打印的高质量无添加剂石墨烯油墨，研制出高集成密度、高输出电压和高电压密度微型超级电容器。
中科院:石墨烯在超级电容器和生物传感器方面应用情况
石墨烯，是当前世界上最薄、最轻、最硬、导电性最好而且拥有强大灵活性的纳米材料。 它的强大能力常常令人咋舌。一块一厘米厚的石墨烯板，能够让一头5吨重的成年大象稳稳站在上面；用石墨烯做的手机电池，一秒内就能把电充满；以石墨烯为材料的平板电脑，可以随意折叠成手机大小放在口袋里。 自石墨烯诞
中科院产业技术情报深度聚焦石墨烯如何颠覆未来
石墨烯，是当前世界上最薄、最轻、最硬、导电性最好而且拥有强大灵活性的纳米材料。 它的强大能力常常令人咋舌。一块一厘米厚的石墨烯板，能够让一头5吨重的成年大象稳稳站在上面；用石墨烯做的手机电池，一秒内就能把电充满；以石墨烯为材料的平板电脑，可以随意折叠成手机大小放在口袋里。 自石墨烯诞生以来，
石墨烯非晶碳复合薄膜制备有新突破
在中科院“百人计划”项目支持下，中科院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室低维材料摩擦学课题组在石墨烯-非晶碳复合薄膜的制备研究方面取得新进展。 石墨烯是石墨的基本结构单元，因其独特的电子传输性、量子力学性、电学性和高的比表面积性质，近年来受到物理和材料学界的极大重视。目前
东北地理所等在石墨烯电容器研究中取得突破
电双层电容器（EDLC）作为电能储存设备，比传统的电解电容器有着诸多优点，包括充电时间短，使用温度宽，寿命长，能量密度高等。但是，EDLCs的比电容量比传统电池低多个数量级，严重制约了其应用与发展。EDLCs通过在电极表面积累电解质的正负电荷存储能量，因此，扩大电极的比表面积是获得
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
“石墨烯电池”疑炒作－真相究竟如何
石墨烯技术在电池上的大规模商用还需要一个推广过程。图片来源：百度图片 最近，关于石墨烯电池的各种消息沸沸扬扬。 2015年12月中旬，中科院上海硅酸盐所的研究团队在《科学》上发文指出，其研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯。一些媒体盛赞：“该材料具有极佳的电化学储能特性
首个石墨烯超导量子干涉装置面世
瑞士科学家在最新一期《自然·纳米技术》杂志上发表论文称，他们利用石墨烯，制造出了首个超导量子干涉装置，用于演示超导准粒子的干涉。最新研究有望促进量子技术的发展，也为超导研究开辟了新的可能性。 2004年石墨烯横空出世，自此引发广泛关注并获得大力发展。石墨烯是目前已知最薄、强度最高、导电导热性能最
“石墨烯电池”疑炒作－真相究竟如何
最近，关于石墨烯电池的各种消息沸沸扬扬。 2015年12月中旬，中科院上海硅酸盐所的研究团队在《科学》上发文指出，其研制出一种高性能超级电容器电极材料——氮掺杂有序介孔石墨烯。一些媒体盛赞：“该材料具有极佳的电化学储能特性，可用作电动车的‘超强电池’，这种电池的最大亮点就是充电7分钟，行驶3
研究开发微型超级电容器气体传感器平面化集成微系统
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化学传感器研究组研究员冯亮团队合作，设计并可控制备出一种有序双介孔聚吡咯/石墨烯纳米片，以其作为双功能活性材料构筑出高性能、柔性化的微型超级电容器-气体传感器平面化集成微系统。 便携式、可穿戴、可植入电子器件的快速发展
哈工大研制出世界最轻的磁弹性体材料
日前，哈尔滨工业大学土木学院李惠教授课题组成功研制出了一种新型智能石墨烯气凝胶材料，该材料为已报道的目前世界上最轻的磁弹性体材料，可广泛应用于多个领域。 李惠教授课题组采用改进水热法，通过在大片氧化石墨烯的自组装过程中原位沉积超顺磁纳米四氧化三铁颗粒，率先研究并实现了石墨烯气凝胶在外部定向磁场
中国科大设计出一种储能性能优异的掺氮多孔碳材料
近日，中国科学技术大学教授朱彦武课题组利用富勒烯作为前驱体开发设计了一种具有优异储能性能的掺氮多孔碳。该研究成果发表在12月19日出版的《先进材料》（Advanced Materials）上（DOI:10.1002/adma.201603414）。 由于其高比表面积和大量的反应活性位点，掺氮多
只有泡沫镍和材料怎么制备超级电容器工作电极
超级电容器，将材料涂到泡沫镍上制备工作电极，是涂单面还是双面超级电容选用石墨做电极材料：第一，是因为石墨材料的电化学稳定性较好，可以让超级电容承受较高单体电压。电极不容易损耗。第二，是因为石墨材料加工速度快，成本低。第三，是因为石墨材料，重量轻，导热和导电性能好。用于超级电容器的电极材料主要是碳材料
为什么一些材料可以长在泡沫镍上
超级电容器，将材料涂到泡沫镍上制备工作电极，是涂单面还是双面超级电容选用石墨做电极材料： 第一，是因为石墨材料的电化学稳定性较好，可以让超级电容承受较高单体电压。电极不容易损耗。第二，是因为石墨材料加工速度快，成本低。第三，是因为石墨材料，重量轻，导热和导电性能好。用于超级电容器的电极材料主要是碳材
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