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中科院電工所研成高性能石墨烯基超級電容器

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2014-10-20     來源:[標(biāo)簽:出處]     作者:[標(biāo)簽:作者]     瀏覽次數(shù):98
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近日,中科院電工所馬衍偉課題組通過金屬鎂熱還原二氧化碳?xì)怏w,成功制備出富含孔道結(jié)構(gòu)、高性能的石墨烯電極材料。相關(guān)成果發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》雜志上。

超級電容器作為新型儲(chǔ)能器件,具有功率密度高、充電時(shí)間短、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),但其能量密度一直受限于電極材料的性能。

此次研制的基于石墨烯的超級電容器,在水系和有機(jī)電解液中表現(xiàn)出優(yōu)異的功率特性和循環(huán)壽命,在功率密度為1千瓦/千克(比功率)時(shí),能量密度高達(dá)80瓦小時(shí)/千克(比能量),遠(yuǎn)高于目前商業(yè)化的活性炭基超級電容器。結(jié)果表明,該石墨烯基超級電容器在高功率/高能量密度的動(dòng)力儲(chǔ)能器件上具有廣闊的應(yīng)用前景。


此外,通過控制熱還原反應(yīng)溫度,研究人員首次實(shí)現(xiàn)了對不同結(jié)構(gòu)碳納米材料的可控制備,其中包括管狀碳納米結(jié)構(gòu)和中空碳納米盒子。該項(xiàng)工作對宏量可控制備碳納米材料具有重要意義。

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