石墨烯基电化学电容器储能研究取得进展
石墨烯基电化学电容器储能研究取得进展
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, 需要进一步提高体积能量密度。近日,中国科学院金属研究所与英国伦敦大学学院合作,在《自然-能源》(Nature Energy) 在线发表题为《可调层间距、高效孔利用石墨烯薄膜的电化学电容储能研究》(Tuning the interlayer spacing of graphene laminate films for efficient pore-utilization towards compact capacitive energy storage)的研究论文。
研究人员制备了不同比例的氧化石墨烯和热膨胀还原石墨烯的混合溶液,经过真空抽滤,得到片层间距可调节的复合石墨烯基薄膜。通过调控片层间距,实现了优化整个电极材料孔隙率的效果。当电极材料的孔隙尺寸与电解液的离子尺寸相匹配时,孔隙的空间利用达到了最优化,从而极大化了体积能量密度。在此基础上,科研人员设计了全固态柔性电化学电容器,石墨烯薄膜电极材料本身良好的弯折性能,保证了整个器件的柔性,并进一步发展了智能器件,通过根据实际需求改变电路连接方式,实现了不同的输出效果。
该合作研究的实验工作由英国伦敦大学学院博士李庄男在中科院金属所合作研究完成,所有作者共同参与了数据分析、讨论及论文撰写工作。李庄男为第一作者,李峰、Ivan Parkin、郭正晓为共同通讯作者。该研究工作得到国家自然科学基金、国家重点研发计划、中科院等资助。(来源:中国科学院金属研究所)
相关论文信息:https://doi.org/10.1038/s41560-020-0560-6
特别声明:本文转载仅仅是出于传播信息的需要,并不意味着代表本网站观点或证实其内容的真实性;如其他媒体、网站或个人从本网站转载使用,须保留本网站注明的“来源”,并自负版权等法律责任;作者如果不希望被转载或者联系转载稿费等事宜,请与我们接洽。
同类文章排行
- В Китае разработали неинвазивный метод диагн
- В Китае стали использовать спутниковые данны
- 首例新冠危重症患者全肺活检病理报告发布
- 为什么互联网产品越来越难做了?
- 王健林又悄悄卖了几家万达广场!保险、信托接
- 汪集旸:地热能开发渴盼顶层设计
- 全国发行地方政府债券12230亿元
- 科学网8卷本《京都靜源文錄(1984
- 科学网从沧州铁狮子看专家与决策
- 科学网[转载]汪曾祺诞辰100年:“遗老式作家”的
最新资讯文章
- В Китае запустили 5G-робота для борьбы с корон
- Китайский самолет C919 проведет испытательные
- Власти Китая призывают к продвижению строите
- Провинция Гуандун наращивает число базовых с
- Спутники Бэйдоу помогают бороться с эпидемие
- В городе Тяньцзинь будут созданы 20 тыс. базов
- В Китае разработали неинвазивный метод диагн
- Минобразования Китая обновило онлайн-платфо
- Китай использует терапию стволовыми клеткам
- Город Чунцин проведет 59 онлайн-ярмарок вакан
- Сянганская биотехнологическая компания разр
- Пекин выдает первый электронный блокчейн-сче
- Доклад SP: Китай близок к пику инвестиций в 5G
- В Китае установили новый мировой рекорд по пе
- Появилась первая карликовая планета в Солнеч
- Китай подготовит больше специалистов в дисци
- Китайский эксперт призывает к предотвращени
- Компания Huawei запустит свою поисковую систему
- Китайские врачи распечатали 3D-модель очага з
- Китайские астрономы обнаружили астероид, кот