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近日,安徽合工大成功研制新型石墨烯薄膜超级电容器
2022/8/12

据介绍,石墨烯因优异的光学、电学、热学、力学等性能,成为新型储能器件的理想材料。然而,由于石墨烯纳米片之间界面作用较弱,且缺少有效的组装方法,研发具有超薄、透明、自支撑的石墨烯薄膜,并用作全固态柔性超级电容器仍面临巨大挑战。

合肥工业大学科研团队及其合作者采用宏观尺度纳米组装等技术,成功制备出的一种高强度、自支撑、超薄透明的石墨烯薄膜。该薄膜仅由两层氧化石墨烯单层膜组成,厚度仅为22纳米,无需辅助材料即可实现自支撑,并可通过增减单层膜层数实现厚度和性能的可控调节。同时,该薄膜横向尺寸达厘米级,具备可裁剪性和优异的拉伸性。

实验结果表明,该新型薄膜不仅能保持优异的机械性能及光学性能,而且由其组装而成的全固态柔性超级电容器具有较高的体积电容值、良好的电机械稳定性,展现了优异的超级电容器性能。在循环充放电7500圈后,该薄膜电容值保留高达91.4%。

合肥工业大学发布消息称,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。

据介绍,石墨烯因优异的光学、电学、热学、力学等性能,成为新型储能器件的理想材料。然而,由于石墨烯纳米片之间界面作用较弱,且缺少有效的组装方法,研发具有超薄、透明、自支撑的石墨烯薄膜,并用作全固态柔性超级电容器仍面临巨大挑战。

合肥工业大学科研团队及其合作者采用宏观尺度纳米组装等技术,成功制备出的一种高强度、自支撑、超薄透明的石墨烯薄膜。该薄膜仅由两层氧化石墨烯单层膜组成,厚度仅为22纳米,无需辅助材料即可实现自支撑,并可通过增减单层膜层数实现厚度和性能的可控调节。同时,该薄膜横向尺寸达厘米级,具备可裁剪性和优异的拉伸性。

实验结果表明,该新型薄膜不仅能保持优异的机械性能及光学性能,而且由其组装而成的全固态柔性超级电容器具有较高的体积电容值、良好的电机械稳定性,展现了优异的超级电容器性能。在循环充放电7500圈后,该薄膜电容值保留高达91.4%。





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