澳科学家用石墨烯制造出超级电容提升能量密度12倍
据每日科学网站近日报道，澳大利亚科学家用石墨烯制造出了一种更致密的超级电容，其使用寿命可与传统电池相媲美，且能量密度为现有超级电容的12倍，可广泛应用于可再生能源存储、便携式电子设备以及电动汽车等领域。相关研究发表在最新一期的《科学》杂志上。 超级电容一般由多孔的碳组成，其中灌满了液体电解质(其主要作用是负责传输电荷)。超级电容的最大优势是使用寿命长和充电快捷，但其缺点也很明显，那就是能量密度比较低，目前的超级电容的能量密度仅为5—8小时瓦/升，这意味着超级电容要做得很大或者必须经常充电。 现在，莫纳什大学材料工程学教授李丹(音译)领导的研究团队研制出了一种能量密度为60小时瓦/升的超级电容，其能量密度可为目前的超级电容的12倍左右。李丹团队将目光投向了材料界的后起之秀石墨烯。因为石墨烯的化学性能非常稳定，而且导电性能卓越。 李丹团队利用他们以前研发出的一种适应性石墨烯凝胶薄膜来制造新型超级电容中的致密电极......阅读全文
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
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
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
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
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
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
新型纳米碳材料在超级电容器领域的应用研究取得系列进展
碳材料以其优异的性能而成为材料领域的研究热点之一，国内外材料科学工作者围绕新型纳米碳材料的可控制备及其在超级电容器等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固体润滑国家重点实验室阎兴斌研究员带领的研究团队自2009
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
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
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
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
柔性微型超级电容器技术－衣服可以当电源
电池可以当衣服穿吗？乍一听，似乎闻所未闻，不过在不久的将来，随身携带电池可能就是把柔性电池织成的衣服穿在身上了。 新加坡南洋理工大学（NTU）、中国清华大学和美国凯斯西储大学的联合团队开发出一种像纤维一样的柔性微型超级电容器，可织成衣服作为穿戴式医疗监控、通讯设备或其他小型电子产品的电源，在
激光诱导石墨烯或将取代可穿戴设备的电池
去年，来自莱斯大学的研究人员宣布，他们已经开发出了一种利用计算机控制的激光工艺来生产石墨烯的方法，所得的产品被他们称为激光诱导石墨烯(LIG)。研究人员现在提出，这种石墨烯很适合取代可穿戴电子设备目前所使用的电池。石墨烯是一种非常理想的超级导体材料，拥有超薄、强韧以及灵活柔软的特性，而激光诱导石
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
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“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，
石墨烯超级防腐涂层成就新型海洋设备
海洋腐蚀问题是导致海上设备失效的主要原因之一，也是全球腐蚀的难题。二维材料，特别是石墨烯的发现为开发新型海洋设备重防腐涂层提供了新的思路。石墨烯具有单原子层结构及分子不可渗透性，被认为是最薄的防护材料。然而，人工制备的石墨烯容易再团聚，无法充分发挥石墨烯单片层的优异特性。此外，石墨烯是导电碳材料
西班牙超级石墨烯电池有望被引进中国
前不久，一则西班牙Graphenano公司同西班牙科尔多瓦大学合作研究出了首例石墨烯聚合材料电池的消息轰动业内，据称德国两大汽车公司将在汽车上采用该技术进行试验。近日Graphenano的中国合作伙伴济南墨希新材料科技有限公司称，该技术目前已列入公司的引进计划，项目细则正在商谈中。 济南墨希新
“超级电影”展示石墨烯中电子波图像
据美国物理学家组织网近日报道，美国能源部阿尔贡国家实验室的先进光子源（APS）和伊利诺斯大学厄本那—香槟分校的弗雷德里克·塞茨材料研究实验室开展合作，在石墨晶体上进行X射线散射实验，利用重建算法制作了非支撑石墨烯层中电荷的动态“电影”——这也是迄今为止最快的“电影”，达到了0.53
传统锂电池技术接近瓶颈－电池技术突破指日可待
近些年来，研究人员努力提高锂电池的能量密度（电量体积容量比）、价值、安全性、环境影响以及试用寿命，并在设计全新类型的电池。图片来源于网络 不久前，中国科学家开发出一种可在零下70摄氏度使用的锂电池，未来有望在地球极寒地区，甚至外太空使用。 据研究人员称，这种新电池使用的材料成本不高，还环保，
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
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，
华人科学家石墨烯研究在德获汉堡科学奖
德国２０１７年度汉堡科学奖日前揭晓。因为在石墨烯研究领域的突出贡献，德国德累斯顿工业大学讲席教授、上海交通大学特聘教授冯新亮与德国科学家克劳斯·米伦共获该奖项。 汉堡科学奖主办方汉堡科学与人文学院认为，冯新亮和米伦的研究增进了人们对石墨烯的认识，且二人以应用为导向的研究有助于开发能量密度高、充
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
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
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
浙大研制新型铝石墨烯超级电池－充电5秒可通话2小时
近日，浙江大学高分子科学与工程学系高超团队研制出的新型铝-石墨烯电池。这种电池可以在零下40摄氏度到120摄氏度的环境中工作，可谓既耐高温，又抗严寒。在零下30摄氏度的环境中，这种新型电池能实现1000次充放电性能不减，而在100摄氏度的环境中，它能实现4.5万次稳定循环。这种新型电池是柔性的，