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高比电容量电容器的关键。 当今世界与纳米技术的诞生和发展有着最直接关联，并被誉为“引发产业革命”的碳纳米管（Carbon nanotubes, CNTs）和石墨烯(grapheme)等石墨型碳纳米材料，由于低成本、大比表面积和良好的电导性，被广泛用于EDLC电极的制造，以增加其比电容量。其中，著名的石墨烯是由单层碳原子以sp2杂化轨道组成的六角型呈蜂巢晶格的二维平面薄膜。其比表面积高达2630m2g-1，是制备超级电容器电极的理想材料。 大量研究利用低成本氧化石墨烯（Graphene oxide，GO）制备EDLCs，包......阅读全文
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
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，
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。
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/
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ZL和PCTZ
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
中科院石墨烯基超级电容研发获进展
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》(Advanced Materia
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
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
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，在形状可调控的掩模版
中国科研团队研发出新型石墨烯电容器
合肥工业大学12日发布消息称：该校科研团队成功制备出一种石墨烯薄膜，并成功将其组装为全固态柔性超级电容器。这种柔性超级电容器可为可穿戴设备提供高效安全电源，是新一代柔性电子器件的关键设备。 相关成果12日发表在国际著名学术刊物《化学》上。图片来源于网络 据介绍，石墨烯因优异的光学、电学、热学
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
青岛市成功研发石墨烯基锂离子电容器
近日，青岛市储能产业技术研究院成功研发出高能量密度锂离子电容器。该技术突破了石墨烯复合电极设计与批量制备、可控均匀预嵌锂、充放电胀气抑制及特殊集流极片涂布等技术难题，掌握了石墨烯基锂离子电容器制备技术和工艺，设计建设了国内第一条锂离子电容器的中试生产线，研发出了最高容量3500F/4V型锂离子
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
青岛能源所开发出石墨烯基锂离子电容器
随着能源危机以及环境问题的日趋严重，社会对基于能源互联网的近零碳排放区推广非常期待，这对分布式储能技术提出更高要求。同时，新能源电动汽车、高铁/城市轨道交通制动能量回收等领域也迫切需求高能量密度、高功率密度兼顾的电化学储能器件。 锂离子电容器是一种兼具双电层超级电容器高功率特性与较高能量密度
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
两步氧化法快速合成高氧化石墨烯氧化物
石墨烯、氧化石墨烯等石墨烯基材料因其具有高比表面积、高导电性、高导热性和高吸附容量等独特的物理化学性质而受到广泛的研究。氧化石墨烯作为生物传感器或药物载体广泛应用于生物领域。石墨烯基材料作为电化学电源、超级电容器、燃料电池或电池在现代电子领域发挥着重要作用。由于石墨烯氧化物具有高的吸附容量和无毒性，
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
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
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
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
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
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
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