據英國《每日郵報》在線版近日消息稱,美國科學家最近研發出一種以石墨烯技術為基礎的超級電容器,其充電速率遠遠高于普通電池,用其為一部iPhone手機充滿電僅僅需要5秒鐘。由于使用石墨烯材料,該超級電容器體積超小且整合性強,被認為將帶來手機、新能源汽車等行業的革命。 為了實現產品的微型化,研究小組選擇了只有一個原子厚度的石墨烯材料。而更令人驚奇的是,制造這種超級電容器并不需要高精尖的設備器械,一臺普通的DVD刻錄機就可以完成整個生產過程。 此前,制造微型超級電容器的傳統光刻工藝,需要大量的人力勞動,因而很難降低產品的成本及價格,阻礙了其商業化前景。而如今使用普通DVD刻錄機的光速寫技術,只需傳統生產成本的一小部分,就能夠實現批量化的大規模生產。研究小組就表示,使用這種技術 ,他們利用廉價材料在一個光盤上制造100多個微型超級電池,只花費了不到半個小時的時間。 除了生......閱讀全文
納米技術是通過對納米尺度物質的操控來實現材料、器件和系統的創造和利用,例如,在原子、分子和超分子水平上的操控納米技術的發展正越來越成為世界各國科技界所關注的焦點,誰能在這一領域取得領先,誰就能占據21世紀科學的制高點。納米碳材料是指尺度至少有一維小于100納米的碳材料。納米碳材料主要包括四種類型
▲大面積石墨炔薄膜▲宏量制備高純度石墨炔▲二維碳石墨炔的結構模型 石墨炔是一種新的碳同素異形體,其豐富的碳化學鍵,大的共軛體系、寬面間距、優良的化學穩定性和半導體性能一直吸引著科學家的關注。隨著富勒烯、碳管及石墨烯等碳材料陸續通過物理方法成功制備,如何制備石墨炔一直是科學研究的焦點。
不久前,中科院寧波材料所會同浙江工業技術研究院、中國石墨烯產業技術創新戰略聯盟、寧波市科技信息研究院等多家單位,撰寫完成了《2015石墨烯技術專利分析報告》并向社會公開發布。作為2015中國國際石墨烯創新大會的前奏,該報告分析了全球石墨烯技術的整體專利態勢和研發熱點,為石墨烯學術界和產業界指明
2014年11月12日,常州第六元素材料科技股份有限公司在北京成功進入“新三板”上市,成為國內首家石墨烯上市企業。 2013年2月,諾獎得主康斯坦丁·諾沃肖洛夫爵士在中國國務院發展研究中心,接受江南石墨烯研究院名譽理事長馮冠平饋贈由中國制造的全球首款石墨烯觸屏手機。 ■創新驅動發展 “這
姚建年:化學的貢獻將得到更加極致的體現 化學是一門在分子和原子水平上研究物質的性質、組成、結構、變化、制備及其應用,以及物質間相互作用關系的科學。作為一門極其重要的基礎學科,化學與人類的衣食住行以及能源、信息、材料、國防、環境、醫藥等方面都有密切聯系,在社會與經濟發展以及人類生活質量的不斷
11月26日下午兩點,華為在上海世博中心發布手機新品Mate8。發布會前,市場人士分析,此番華為新品的一大亮點是采用了全新的石墨烯電池。此前華為已在日本展示此項運用石墨烯電池特性的快充技術,5分鐘即可將3000mAh電池電量充至48%。 與藍寶石概念一樣,受此消息刺激,石墨
原子吸收光譜儀是分析化學領域中一種極其重要的分析方法,但是很多用戶在使用過程中經常會遇到這樣或者那樣的問題,比如標準曲線的線性不好、數據不穩定、空白值較高、漂移很大等問題。 本文是原子吸收光譜儀在使用過程中經常遇到的200個問題及解決方案,這是廣大原子吸收光譜儀一線用戶的
近些年來,研究人員努力提高鋰電池的能量密度(電量體積容量比)、價值、安全性、環境影響以及試用壽命,并在設計全新類型的電池。圖片來源于網絡 不久前,中國科學家開發出一種可在零下70攝氏度使用的鋰電池,未來有望在地球極寒地區,甚至外太空使用。 據研究人員稱,這種新電池使用的材料成本不高,還環保,
石墨,作為一種不可再生的天然資源,正在以每噸3000多元初級產品出口的方式持續流失。然而,國內企業需要的石墨尖端產品,只能再以出口石墨上百倍的價格,每噸幾十萬元進口買回來。 在我國大量出口石墨初級產品的同時,美日韓等發達國家,卻早早把石墨列為了戰略資源,嚴格控制開采。美日韓是進口中國石墨最多的
盡管安全性一度遭到質疑,但基因編輯技術發展勢頭不可阻擋。 基因測試新技術 新概念造影劑“納米MRI燈” 巴西轉基因大豆 記錄DNA數據 具隱身效果的膜材料(模擬效果圖) 耐水性超薄太陽能電池 美 國 基因編輯技術火熱 干細胞研究獲突破 美科學家開展了該國首個對人類胚胎的基因編輯
在當今的中國與世界,關于石墨烯可能引發的材料革命乃至新技術革命討論非常熱烈。最近,我到北京、上海、廣州、深圳、江蘇、浙江、黑龍江、山東、陜西和中科院、清華大學等地方和研究機構對石墨烯進行了調研。石墨烯具有非常大的發展潛力和應用前景,我們必須統籌規劃,精心布局,緊緊抓住石墨烯研發和產業化所帶來的重
近日,我所二維材料與能源器件創新特區研究組(DNL21T3組)吳忠帥研究員團隊在柔性化、微型化石墨烯基超級電容器的研究方面取得新進展,成功獲得了二維噻吩納米片與石墨烯疊層結構復合薄膜,并應用于高性能、柔性化、微型化超級電容器。相關的研究成果發表在“Advanced Materials”雜志上(D
隨著電動汽車、清潔能源存儲及便攜式電子產品的快速發展,開發與之相匹配的兼具高能量、高功率、長壽命的電化學儲能器件成為目前的迫切需求。超級電容器又稱電化學電容器,是目前最重要的電能儲存裝置之一,其數秒內的快速充放電、上萬次的循環壽命、百分之百的充放電效率及高的安全性是鋰離子電池等二次電池所無法比擬
近日,中國科學院大連化學物理研究所二維材料與能源器件研究組研究員吳忠帥團隊采用自下而上熱解法制備出連續、均勻、超薄的硫摻雜石墨烯薄膜,并將其應用于高比容量微型超級電容器,相關研究成果發表在《美國化學會志》(J. Am. Chem. Soc.,DOI:10.1021/jacs.7b00805)上。
近日,中國科學院大連化學物理研究所二維材料與能源器件研究組研究員吳忠帥團隊利用紫外光還原氧化石墨烯技術,一步法實現了氧化石墨烯的還原與石墨烯圖案化微電極的構筑,批量化制備出不同構型的微型超級電容器。相關研究成果發表在ACS Nano(DOI:10.1021/acsnano.7b01390)上。
隨著能源危機以及環境問題的日趨嚴重,社會對基于能源互聯網的近零碳排放區推廣非常期待,這對分布式儲能技術提出更高要求。同時,新能源電動汽車、高鐵/城市軌道交通制動能量回收等領域也迫切需求高能量密度、高功率密度兼顧的電化學儲能器件。 鋰離子電容器是一種兼具雙電層超級電容器高功率特性與較高能量密度
隨著電子皮膚、柔性手機等概念的相繼提出和研究的不斷深入,作為柔性電子系統的重要組成部分,新型(如柔性,可拉伸,可彎折等)能量儲存和供給單元正迅速被人們所重視。發展具有高能量密度、高功率密度及高循環穩定性的輕薄新型能量存儲器件(例如:薄膜超級電容器)勢在必行。目前柔性可拉伸超級電容器研究已取得一定
近日,我所二維材料與能源器件研究組(DNL21T3)吳忠帥研究員和包信和院士合作在新概念、平面化、自集成的石墨烯基超級電容器研究方面取得新進展,率先提出采用噴涂方法高效制備出具有高電壓輸出的石墨烯基線形串聯超級電容器,相關成果發表在《先進材料》(Advanced Materials,DOI:10
電池可以當衣服穿嗎?乍一聽,似乎聞所未聞,不過在不久的將來,隨身攜帶電池可能就是把柔性電池織成的衣服穿在身上了。 新加坡南洋理工大學(NTU)、中國清華大學和美國凱斯西儲大學的聯合團隊開發出一種像纖維一樣的柔性微型超級電容器,可織成衣服作為穿戴式醫療監控、通訊設備或其他小型電子產品的電源,在
近日,中國科學院大連化學物理研究所二維材料與能源器件研究組研究員吳忠帥團隊和納米與界面催化研究組研究員傅強團隊合作,開發出一種器件組裝新方法,將平面圖案化微電極包裹在化學交聯的氧化石墨烯-聚乙烯醇基水凝膠電解質中,成功構建出一種無基底、無形狀的新概念微型超級電容器。 微型超級電容器是一種非常重
自從英國曼徹斯特大學物理學家安德烈·蓋姆和康斯坦丁·諾沃肖洛夫成功從石墨中分離出石墨烯以來,它就成為了21世紀最受媒體追捧的新材料,“黑金”、“新材料之王”等名頭紛至踏來,甚至還有人認為石墨烯會成為硅的替代品。 十多年過去了,石墨烯顯然還沒能成功替代硅成為這個時代的材料之王,與之相關的報道除
中國科學院電工研究所馬衍偉課題組開發出具有3.5V電壓窗口的高能量密度柔性固態超級電容器。高電壓柔性固態超級電容器的循環伏安曲線圖 日前,中國科學院電工研究所超導與能源新材料研究部馬衍偉課題組采用多級次石墨烯復合電極與離子液體凝膠聚合物電解質,首次開發出具有3.5V電壓窗口的高能量密度柔性固態
近日,中國科學院大連化學物理研究所二維材料與能源器件研究組研究員吳忠帥團隊與化學傳感器研究組研究員馮亮團隊合作,設計并可控制備出一種有序雙介孔聚吡咯/石墨烯納米片,以其作為雙功能活性材料構筑出高性能、柔性化的微型超級電容器-氣體傳感器平面化集成微系統。 便攜式、可穿戴、可植入電子器件的快速發展
據美國物理學家組織網近日報道,美國萊斯大學在儲能設備微型化研究方面取得新進展,開發出兩款微型的充電裝置,一種是薄膜式超級電容器,另一種是可充放電的納米線,有望為將來的微型電子產品和納米設備提供電源。這兩項研究分別發表在近期《自然·納米技術》網站和《納米快報》上。 “雖然我們還
碳材料以其優異的性能而成為材料領域的研究熱點之一,國內外材料科學工作者圍繞新型納米碳材料的可控制備及其在超級電容器等化學儲能器件中的應用,開展了大量的研究工作。在中科院“百人計劃”和國家自然科學基金項目支持下,中國科學院蘭州化學物理研究所固體潤滑國家重點實驗室閻興斌研究員帶領的研究團隊自2009
近日,中國科學院合肥物質科學研究院等離子體物理研究所博士王奇和南京師范大學教授韓敏課題組合作,在高性能雜原子摻雜石墨烯基納米結構的規模化制備及其在柔性全固態超級電容器應用方面取得新進展。部分研究成果已在線發表于國際期刊Small上,并被選為該雜志的Inside Front Cover。 為滿足
近日,中國科學技術大學教授朱彥武課題組開發設計了一種三維分級多孔碳材料,作為超級電容器電極時,展示出優異的電化學儲能行為。相關研究成果發表在5月3日的Advanced Materials 上。論文第一作者為課題組的碩士生徐進。 朱彥武團隊前期通過氫氧化鉀活化微波剝離的氧化石墨烯,制備出優異的超
近日,中國科學技術大學合肥微尺度物質科學國家實驗室在二維類石墨烯研究領域取得新進展。研究人員利用新型無機二維超薄結構構建了高氧化還原電位且最優能量密度的柔性平面超級電容器。該研究成果在線發表在9月12日出版的Nature Communications雜志上。 近年來,由于便攜式電子器件
你看滿大街上跑的汽車,有幾輛是電動車? 2008年北京奧運會,2010年上海世博會,人們看見電動汽車上路了,跑起來了。讓人振奮! 可是,到了今天,電動汽車還是“霧里看花”。 怎么回事呢? 周國泰院士斬釘截鐵地說,問題出在電動車的電源上。電動車的電池技術還沒有“過關”。
近日,我所二維材料與能源器件研究組(DNL21T3)吳忠帥研究員團隊與中科院金屬研究所任文才研究員團隊合作,通過掩膜版協助一步過濾法制備出具有疊層結構的二維黑磷烯與石墨烯復合微電極。該電極可直接轉移到柔性基底作為平面超級電容器,在離子液體中顯示出優異的能量密度和良好的機械柔韌性。相關研究成果發表