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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,电子导电率很低,导致潜在的储电能力无法发挥,而无法满足在柔性储能器件中的应用。 最近,中国科学院上海硅酸盐研究所与北京大学化学学院合作,黄富强和支键等研究人员针对这一问题,进行了深入而细致的研究,显著地提升了有序介孔碳材料的导电性,并将其成功应用在柔性超级电容器领域,相关结果发表在Advanced Functional Materials(Volume 24, Issue 14, pages 2013–2019, April 9, 2014)上。 该团队首先通过溶剂挥发自组装法(EISA)将有序介孔碳薄膜均匀涂覆在三维石墨烯上,然后再引入高......阅读全文

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

石墨烯产业化快马加鞭 可用于制作超轻防弹衣

  超轻防弹衣、超薄超轻型飞机、超薄能折叠的手机、高强度航空材料、高性能储能和传感器、超级电容器,越来越多基于石墨烯材料的未来设备进入科学家的研究视野。   石墨烯神秘又神奇的特性令人对其未来前景产生无限联想。目前在国内,有关石墨烯的应用研究开展得如火如荼,众企业和园区皆对石墨烯产业情有独钟,一些

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,

我国学者在水溶性石墨烯制备方面取得积极进展

  石墨烯材料由于其极佳的物理化学性能(室温下载流子迁移率高达15000 cm2/V•s,高热导率:5000 W/m•K,杨氏模量:350 N/m等),被广泛应用于锂离子电池、传感、储能材料以及生物医药等诸多领域。因此,石墨烯材料的低成本规模化的制备与有效分散不仅是实现这些应用的前提,也成为科学研究

石墨烯产业支持政策望上半年出台

  《经济参考报》记者日前从权威人士处获悉,包括“新材料‘十三五’规划”在内的多个石墨烯产业支持政策,有望在上半年陆续出台。这些政策的核心是推动石墨烯产业关键技术在“十三五”期间实现突破,并快速实现产业化。“十三五”期间,石墨烯产业将逐步形成电动汽车锂电池用石墨烯基电极材料、海洋工程用石墨烯基防腐涂

赵邦传课题组MoS2锂离子电池电极材料研究获系列进展

  近期,中国科学院合肥物质科学研究院固体物理研究所功能材料研究室研究员赵邦传课题组在MoS2锂离子电池(LIBs)电极材料研究方面取得系列进展,相关研究结果分别发表在ChemElectroChem,Nanoscale,Small 上。  可充电锂离子电池在电动汽车、便携式电子产品、储能电网等领域有

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

"秒充"时代离我们还有多远? 走近"神奇材料"石墨烯

          手机充电仅需几秒?手机屏幕能折叠弯曲?……这些或许都将因为有“21世纪神奇材料”之称的石墨烯面世而成为可能。  当今,全球经济增长乏力,各国都在谋求新一轮的科技和产业升级突破。中国是石墨资源大国,也是石墨烯研究

神奇的石墨烯:未来手机可能薄如房卡

  手机充电仅需几秒?手机屏幕能折叠弯曲?……这些或许都将因为有“21世纪神奇材料”之称的石墨烯面世而成为可能。  当今,全球经济增长乏力,各国都在谋求新一轮的科技和产业升级突破。中国是石墨资源大国,也是石墨烯研究和应用开发最活跃的国家之一,我国科学家和产业人士正将目光聚焦在它身上。  石墨烯到底有

长春应化所石墨烯材料的制备及其应用研究获进展

  中国科学院长春应用化学研究所研究员牛利等围绕二维石墨烯材料理论设计、制备合成、性质表征以及其在电分析化学领域的应用开展了系列研究工作,设计制备了石墨烯片层、薄膜和石墨烯杂化材料,并进一步探索了石墨烯及其杂化材料的化学结构特征和反应机理,将石墨烯及其杂化材料应用在传感分析、复合材料以及能源环境领域

青岛能源所开发出基于石墨炔的高性能储钠材料

  中国科学院青岛生物能源与过程研究所碳基材料与能源应用研究组研究发现,通过对石墨炔碳材料进行分子设计控制炔键的数目,增加更多的储钠位点和传输通道,进而制备出具有更好电化学表现的储钠材料,其优异的比容量和超长的循环稳定性表明石墨炔类碳材料在储能方面具有巨大的应用潜力。  由于钠元素在全球含量丰富且廉

石墨烯的神奇:刚柔并济超群拔类 商业应用大潮来袭

  如果你读过很多科学和技术新闻,可能对这个说法印象深刻——石墨烯对什么都有好处。石墨烯由仅有一个原子那么薄的碳构成,却实实在在地拥有最高级别的电子、光学、力学性能。  将石墨烯应用在计算机中的设想虽然目前还不切实际,但这种材料在柔性电子显示屏、高能电池和其他产品中很可能成为关键组件。  比硅导电更

石墨烯产业化仍在途中 上下游须抱团前行

  与新能源汽车等产业的“弯道超车”战略不同,石墨烯是中国为数不多的位居世界发展前列的产业之一。随着近一年来下游应用“全面开花”之势的出现,二级市场资金频频对石墨烯概念“高举高打”,宝泰隆、碳元科技、方大炭素、华丽家族等相关概念股股价近期创出今年甚至历史新高。  证券时报记者调研发现,经历长期滞缓阶

青岛能源所在仿生储能材料方面取得系列进展

  开发高性能电极材料是储能电池研究的核心科学问题之一。近日,中国科学院青岛生物能源与过程研究所仿生能源系统团队负责人、中科院“百人计划”入选者崔光磊研究员等在储能电池电极材料研究方面取得一系列重要进展。  一般来讲,储能电池(以锂离子电池为例)有3个主要的动力学过程:锂离子在电解液中的传输过程;锂

看完这些你或许会对磁性玻碳电极有更多的了解

 磁性玻碳电极是玻璃碳电极的简称。玻碳电极可作为惰性电极直接溶于阳极溶出,阴极和变价离子的伏安测定,还可作为化学修饰电极。   磁性玻碳电极的优点是导电性好,化学稳定性高,热胀系数小,质地坚硬,气密性好,电势适用范围宽(约从-1~1V,相对于饱和甘汞电极),可制成圆柱、圆盘等电极形状,用它

电化学工作站为使用者提供了强大的功能

    电化学工作站集电化学分析方法于循环伏安、阶梯伏安、脉冲伏安、方波伏安等电化学分析方法于一身;还可以完成恒电位极化、恒电流极化,电位、电流、电量阶跃和塔菲尔图、交流阻抗等50种电化学测试功能,独特的“恒流限压快速循环充放电”功能,支持对超级电容器进行深入研究。&n

用萘能开发出锂电池负极材料 电容量比石墨电极高两倍

  日本东北大学和东京大学的一个联合研究小组首次用家用防虫剂原料——大环状有机分子萘,开发出一种全固体锂离子电池的负电极材料。用这种新材料(CNAP)制成的负极电容量比石墨电极高两倍,且经过65次冲放电后仍能保持原来的大容量状态。  可充电锂离子电池已成为生活中不可缺少的储能技术,手机、笔记本电脑、

用萘能开发出锂电池负极材料

  日本东北大学和东京大学的一个联合研究小组首次用家用防虫剂原料——大环状有机分子萘,开发出一种全固体锂离子电池的负电极材料。用这种新材料(CNAP)制成的负极电容量比石墨电极高两倍,且经过65次冲放电后仍能保持原来的大容量状态。   可充电锂离子电池已成为生活中不可缺少的储能技术,手机、笔记本电脑

中国科大高效电解水制氢电极材料的设计与制备研究获进展

  将可再生能源(如太阳能、风能、水位能等)以氢为媒介存储、运输和转化可实现环境友好和可持续发展的经济构型。当前95%以上的氢气来自于化石燃料,而水作为氢的重要来源之一,从其提取出来的氢的总能量是地球化石燃料热量的9000倍。将水电解制氢涉及两个重要的基本反应,即阴极水的还原和阳极水的氧化。然而,反

电化学工作站电化学电解池装置是什么样的?

电化学工作站是一种控制工作电极和参比电极之间电位差的电子仪器。其中,工作电极和参比电极都是电化学电解池里的组成部分。电化学工作站通过向辅助电极或对电极中注入电流来控制工作电极和参比电极两者间的电位差。 在几乎所有的应用中,电化学工作站测量的都是流经工作电极和对电极之间的电流。电化学工作站中

石墨烯产业化 迎来突破前夜?

  石墨烯是一种二维的单层碳原子结构材料,它不仅是世界上最强、最坚硬、最薄的物质,同时由于它在已知的材料中电阻率最小、导热系数最高,因此也是最理想的电极和半导体材料,被认为可以引发现代电子科技和信息技术的革命。   石墨烯比钻石还坚硬,强度是世界上最好钢铁的上百倍,以至于科学家想用它制备梦寐以求的“

超全面锂电材料常用表征技术及经典应用

  在锂离子电池发展的过程当中,我们希望获得大量有用的信息来帮助我们对材料和器件进行数据分析,以得知其各方面的性能。目前,锂离子电池材料和器件常用到的研究方法主要有表征方法和电化学测量。  电化学测试主要分为三个部分:(1)充放电测试,主要看电池充放电性能和倍率等;(2)循环伏安,主要是看电池的充放

电化学工作站需要配备何种装置才能使用

电化学工作站是一种控制工作电极和参比电极之间电位差的电子仪器。其中,工作电极和参比电极都是电化学电解池里的组成部分。电化学工作站通过向辅助电极或对电极中注入电流来控制工作电极和参比电极两者间的电位差。 电化学工作站的使用一般配套三电极的电化学电解池装置。 工作电极工作电极是电压受

电化学工作站需要配备何种装置

电化学工作站是一种控制工作电极和参比电极之间电位差的电子仪器。其中,工作电极和参比电极都是电化学电解池里的组成部分。电化学工作站通过向辅助电极或对电极中注入电流来控制工作电极和参比电极两者间的电位差。 电化学工作站的使用一般配套三电极的电化学电解池装置。 工作电极工作电极是电压受

从富勒烯到石墨烯,怪异的中国式创新

  如果材料本身有意识,所有的材料一定都嫉妒石墨烯。这家伙红得发紫,是当下材料领域最耀眼的明星。  细想下来,我在材料科学这个领域居然混了将近20年了。96年是国家863成果10周年成果展览,想起当时的盛况,恍如昨日。  如果说那一年最耀眼的材料明星是谁,当之无愧的是富勒烯。  不知道是偶然还是必然

电化学工作站原理

引言电化学工作站(图1)是一种控制工作电极和参比电极之间电位差的电子仪器。其中,工作电极和参比电极都是电化学电解池里的组成部分。电化学工作站通过向辅助电极或对电极中注入电流来控制工作电极和参比电极两者间的电位差。在几乎所有的应用中,电化学工作站测量的都是流经工作电极和对电极之间的电流。电化学工作站中

石墨炔能源存储材料方面取得系列进展

  碳素材料与人类生活密切相关,而石墨炔类材料是继富勒烯、碳纳米管、石墨烯之后,一类全新的碳素材料。在结构上讲,它是目前唯一一类通过化学法合成的,同时含有sp和sp2(分别表示两种不同的原子轨道杂化方式)两种杂化形式碳,并具有中国知识产权的二维平面全碳材料。从性能上看,石墨炔类材料具有大的共轭体系、

石墨烯电极有助修复感知功能

  英国剑桥大学29日发布的一项研究成果显示,研究人员成功将石墨烯电极植入小鼠脑部,并直接与神经元连接,这项技术未来可用于修复截肢、瘫痪甚至帕金森氏症患者的感知功能,协助他们更好地康复。  石墨烯是从石墨材料中剥离出来、由碳原子组成的二维晶体,厚度与一层原子差不多。这种材料无论是弹性、强韧度以及拉伸

德科学家在石墨材料中开凿纳米“隧道”

  德国卡尔斯鲁尔技术研究院(KIT)和美国莱斯大学的科学家合作,利用镍原子在石墨材料中成功“开凿”出直径为纳米级别的“隧道”,有望为制备锂离子电池高性能多孔石墨电极等提供新的技术手段。   研究人员首先将金属镍纳米颗粒引入石墨材料表面,然后在充满氢气的环境中进行快速加热,金属镍纳米颗粒的表面将起

石墨烯产业支持政策即将出台 总规模将破千亿

  记者日前从权威人士处获悉,包括“新材料‘十三五’规划”在内的多个石墨烯产业支持政策,有望在上半年陆续出台。这些政策的核心是推动石墨烯产业关键技术在“十三五”期间实现突破,并快速实现产业化。“十三五”期间,石墨烯产业将逐步形成电动汽车锂电池用石墨烯基电极材料、海洋工程用石墨烯基防腐涂料、柔性电子用