大连化物所：规模化制备高度集成微型超级电容器获进展
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与中科院院士包信和团队，以及中科院金属研究所成会明、任文才团队合作，采用丝网印刷方法规模化制备出高度集成化、柔性化、高电压输出的石墨烯基平面微型超级电容器，相关成果发表在《能源与环境科学》（Energy Environ. Sci.）上。 微型化、柔性化电子器件的快速发展，让人们对与之匹配的微型储能器件的需求越来越大。然而，单个微型储能器件的输出电压和电流有限，难以满足需要高电压、大电流驱动的电子器件的应用需求，在实际中通常需要将多个储能器件进行串联和（或）并联集成来提高电压和（或）电流。目前集成化储能器件一般需要借助金属连接体，导致器件一体性、机械柔韧性差，加工过程复杂，以及性能难以定制。因此，急需发展新的规模化技术来批量化制备高度集成、性能可定制的微型储能器件。 在该工作中，研究人员首先发展了一种具有优异流变学和电化学性能的石墨烯导电油墨，然后采......阅读全文
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
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
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
氧化锰电极材料在超级电容器中的应用研究获进展
超级电容器具有比锂离子电池更高的功率密度以及相对传统双电层电容器更高的能量密度，近年来引起了人们广泛的研究兴趣，并在相关领域实现了商业应用。在众多电极材料当中，氧化锰因其具有理论比电容量高、环境友好、价格低廉等特点，成为最有潜力的超级电容器电极材料之一。然而，比表面积低、电子及离子传导性能差、循
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
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
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
深圳先进院研发出一种高效低成本锌离子混合超级电容器
近日，中国科学院深圳先进技术研究院功能薄膜材料研究中心研究员唐永炳团队成功研发出一种新型锌离子混合超级电容器，该工作对研究基于多价载流子的新型储能器件具有重要借鉴意义。 为了缓解大量使用化石能源造成的资源短缺及环境污染问题，各个国家正在加快对太阳能、风能、水利、潮汐能等可再生能源的利用。但可再
我所燃料电池与超级电容器复合电源研究方面取得新进展
近日，我所醇类燃料电池及复合电能源研究中心孙公权研究员与王素力研究员带领的团队在燃料电池与超级电容器复合电源研究方面取得新进展，相关研究结果发表在ACS Energy Letters上。图片来源于网络 目前，大多数化学电源难以同时兼具高功率密度与高能量密度：燃料电池能量密度高，但由于液体燃料电
基于层状双金属氢氧化物纳米管的超级电容器
无论是化石燃料还是可再生能源，在其被转换成可利用的电能的过程中都离不开高效的能源储能器件。同时，随着便携式、可穿戴器件的普及，发展柔性更好，质量更轻，能量密度更高的储能设备是当务之急。近日，香港理工大学应用物理学系黄海涛课题组，利用碳纤维布作为载体，使用ZnO为模板，借助电化学沉积技术，设计并用
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
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
电化学工作站在超级电容器产业化进程中被广泛使用
电化学工作站的活性碳具有吸附性能优异、电极结构灵活等特点，在超级电容器产业化进程中被广泛使用。有机电解液对超级电容器的容量、内阻、温度特性等性能有着重要影响。直流极化法的原理并不复杂，其难点在于离子阻塞电极的制备。 电化学工作站采用在涂覆铜膜或铂膜的电解质上电镀铜的方法制备出了离子阻塞电极，该法
一种轻薄柔性的全生物可降解超级电容器植入物面世
兰州大学物理科学与技术学院教授兰伟课题组联合美国休斯顿大学教授余存江和兰州大学基础医学院教授王凯荣，研究了一种轻薄、柔性的全生物可降解超级电容器植入物，兼具高的能量密度和功率密度。该器件全部由绿色、安全、生物相容性的材料构成，工作任务完成后可在生物体内完全降解被吸收，经自然新陈代谢排出体外，无需
我所发表可降解聚合物基超级电容器的综述论文
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202302/t20230221_6681049.html 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）吴忠帅研究员团队发表了有关可降解聚合物基超级电容器的综述文章，系统总结了生物可降解聚合物在
我所研制出高集成度的微型超级电容器储能模块
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，与本草物质科学研究室（2800组群）陆瑶研究员、德国德累斯顿工业大学和马普所微观结构物理研究所冯新亮教授合作，在高集成度微型超级电容器模块方面取得新进展，发展了图案化粘附性基底诱导电解质定向沉积的新策略，实现了
物理所碳纳米管薄膜简洁超级电容器研究取得新进展
最近，中科院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）先进材料与结构分析实验室“纳米材料与介观物理”课题组提出了一种结构简单、重量轻、能量密度和功率密度高的碳纳米管薄膜简洁式超级电容器及其制备方法。相关研究结果发表在Energy & Environmental Science（2011, 4,
高比功率长寿命动力电池及新型超级电容器技术开发启动
近日，“新能源汽车”重点专项“高比功率长寿命动力电池及新型超级电容器技术开发”2017年度项目在北京召开了项目启动会，专项管理办公室、项目责任专家、项目及各课题单位人员参加了会议。 会上，专项办介绍了重点专项项目管理要求，围绕强化项目牵头承担单位法人责任和项目负责人主体责任，切实做好项目组织
中科院大连化物所制备出可自然降解的可植入微型超级电容器
近日，中科院大连化物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辽宁省肿瘤医院张鑫丰教授团队合作在环境友好和可植入式储能器件开发方面取得新进展，研制出可自然降解且生物相容的可植入微型超级电容器。 微型超级电容器在未来可穿戴和可植入电子设备领域具有应用潜力，
我所研制出高电压钾离子微型超级电容器及其压力传感微系统
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202103/t20210324_5984058.html 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，开发出一种基于MXene衍生钛酸钾负极材料的高电压钾离子微型超级电容器，
过程工程所制备出高储能性能的超级电容器多孔活性炭材料
在众多应用于超级电容器的活性炭材料中，中空活性炭纤维因其特殊的内部中空结构而具有更快的吸附/脱附速率、更小的吸附/脱附阻力、更大的吸附容量等优势而受到各国研究学者的注意，通常用于合成制备中空活性炭纤维的原料为沥青、酚醛树脂等不可再生的石油类资源，且需经过纺丝、预炭化、高温炭化(800~1000℃
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。
我所研制出宽温区1.6V高电压MXene微型超级电容器
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中科院沈阳金属研究所、清华-伯克利深圳学院成会明院士合作，开发出一种安全、绿色、低成本的“氯化锂包水”高浓水系电解液，并以此构建出宽温区1.6V高电压水系MXene微型超级电容器。 MXene作为一种新型
我所开发出基于水系/有机混合电解液的耐低温微型超级电容器
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202401/t20240126_6971827.html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大连交通大学王韶旭教授团队合作，在低温高压水系/有机混合电解液开发方面取得新
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
超级电容器电极材料掺杂锰氧化物的电化学循环稳定性
近日，合肥工业大学材料科学与工程学院教授闫建与中国科学院合肥物质科学研究院强磁场科学中心研究员王俊峰课题组毛文平合作，研究Al3+掺杂二氧化锰的电化学循环稳定性，相关成果发表在ACS Appl. Mater. Interfaces 杂志上。 超级电容器具有比容量高、循环寿命长、环
我所石墨烯基柔性化、微型化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创新特区研究组（DNL21T3组）吴忠帅研究员团队在柔性化、微型化石墨烯基超级电容器的研究方面取得新进展，成功获得了二维噻吩纳米片与石墨烯叠层结构复合薄膜，并应用于高性能、柔性化、微型化超级电容器。相关的研究成果发表在“Advanced Materials”杂志上（D
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
面向平面化微型电池和微型超级电容器：从二维到三维
近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员吴忠帅和中科院院士包信和在微型储能器件方面的研究工作受到国际同行的广泛关注，应邀在《先进材料》（Advanced Materials）上发表题为《面向平面化微型电池和微型超级电容器的道路：从二维到三维的器件构型》（The Road Towards Plan
在盐水电解质中嵌入3D－锂离子通道，开发柔性超级电容器
水电解质具有良好的环境友好性和良好的离子导电性，是商用有机电解质很有前途的替代品。然而，它们的工作电压窗口很窄(1.23 V)，因此产生的能量密度不足。盐中水电解质(WiSEs)被认为是一种新的方式，可以获得良好的热稳定性和电化学稳定性，并具有广阔的发展前景(3.0 V的水电池)。在WiSEs中