科學家實現3D打印石墨烯微型超級電容器構筑與單片集成
近日,中國科學院大連化學物理研究所催化基礎國家重點實驗室二維材料化學與能源應用研究組研究員吳忠帥團隊與中國石油大學(華東)教授吳明鉑團隊合作,在3D打印石墨烯微型超級電容器研究方面取得進展,開發出適用于3D打印的高質量無添加劑石墨烯油墨,研制出高集成密度、高輸出電壓和高電壓密度微型超級電容器。 石墨烯具有優異的力學、電學和熱學的性能。因此,石墨烯及其油墨在柔性電子器件、熱管理器件、生物材料器件等領域具有廣泛的應用前景。然而,現有的3D打印石墨烯油墨均涉及氧化石墨烯以及各類添加劑,這降低了器件的導電性、導熱性、能量密度,且所需的冷凍輔助打印、還原后處理及冷凍干燥過程增加了工藝復雜性和成本,無法較好地滿足3D打印石墨烯油墨的商業化應用需求。 該研究以電化學陽極剝離的石墨烯、甘油和水為原料,開發出無高分子流變劑、性價比高并具有高魯棒性、環保性的3D打印石墨烯油墨。該油墨打印出的微型電極或器件不含高聚物等非活性材料,降低了其對儲......閱讀全文
美研發出石墨烯超級微型電容器
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。
石墨烯超級電容器助推軌道交通
超級電容在有軌電車和無軌電車上運用廣泛,具有代表性。中國中車株機公司研制的9500法拉、7500法拉等多款超級電容器已大量運用于廣州、寧波、武漢、淮安的有軌電車和寧波市196路無軌電車上。已運行大半年的廣州超級電容現代有軌電車與廣州塔和珠江融合,成為廣州市的亮麗名片,受到各界歡迎。?? ? ? ?
站立石墨烯微型超級電容器研究獲進展
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與中科院院士包信和、中科院物理研究所研究員郭麗偉合作,采用高溫熱解SiC法制備出高堆疊密度、單取向陣列、直接鍵合基底的站立石墨烯,并將其應用于高功率微型超級電容器。相關研究成果發表在ACS Nano(DOI: 10.1021
石墨烯基超級電容器研究取得新進展
近日,中科院大連化物所吳忠帥團隊與包信和團隊在柔性化、平面化、集成化的全石墨烯基超級電容器研究方面取得新進展,實現了在一個基底上制造具有任意形狀的超級電容器及其模塊化集成,相關成果發表在《美國化學會納米期刊》上。 研究人員以電化學剝離石墨烯為電極材料,納米氧化石墨烯為隔膜,在形狀可調控的
中國科研團隊研發出新型石墨烯電容器
合肥工業大學12日發布消息稱:該校科研團隊成功制備出一種石墨烯薄膜,并成功將其組裝為全固態柔性超級電容器。這種柔性超級電容器可為可穿戴設備提供高效安全電源,是新一代柔性電子器件的關鍵設備。 相關成果12日發表在國際著名學術刊物《化學》上。圖片來源于網絡 據介紹,石墨烯因優異的光學、電學、熱學
全石墨烯基任意形狀平面的超級電容器
超薄、超輕、柔性化、非常規形狀微納電子器件的快速發展,對與之配套的微納能源系統提出了更高的要求。近日,中科院大連化學物理研究所的吳忠帥研究員團隊率先提出了在一個基底上構筑具有任意形狀的全石墨烯基平面超級電容器的概念。相關的研究成果發表在ACS Nano上。 傳統儲能器件,如鋰離子電池、超級電容
青島市成功研發石墨烯基鋰離子電容器
近日,青島市儲能產業技術研究院成功研發出高能量密度鋰離子電容器。該技術突破了石墨烯復合電極設計與批量制備、可控均勻預嵌鋰、充放電脹氣抑制及特殊集流極片涂布等技術難題,掌握了石墨烯基鋰離子電容器制備技術和工藝,設計建設了國內第一條鋰離子電容器的中試生產線,研發出了最高容量3500F/4V型鋰離子
高性能石墨烯基超級電容器研究中取得進展
超級電容器作為新型儲能器件,具有功率密度高、充電時間短、使用壽命長等優點,但其能量密度一直受限于電極材料的性能。中科院電工研究所馬衍偉課題組通過金屬鎂熱還原二氧化碳氣體,成功制備出富含孔道結構的石墨烯電極材料。 基于此石墨烯研制的超級電容器,在水系和有機電解液中表現出優異的功率特性和循環壽
站立石墨烯微型超級電容器研究取得新進展
近日,中科院大連化物所吳忠帥研究員與包信和院士、中科院物理研究所郭麗偉研究員合作,采用高溫熱解SiC法制備出高堆疊密度、單取向陣列、直接鍵合基底的站立石墨烯,并將其應用于高功率微型超級電容器。相關研究成果發表在美國化學會納米期刊上。 多功能集成電路的不斷發展增加了對小型化、集成化微納儲能系統的
青島能源所開發出石墨烯基鋰離子電容器
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
石墨烯基超級電容器電極材料研究取得系列進展
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在石墨烯(Graphene)基超級電容器電極材料研制方面取得系列進展。 超級電容器是介于傳統物理電容器和電池之間的一種新型儲能器件,具有綠色環保、充電時間短、使用壽命長和工作溫度范圍寬等優點,其核心部件是性能優異的電極材料。石墨
蘭州化物所超級電容器用石墨烯電極材料研究獲進展
?? 石墨烯因具有優異的物理、化學以及機械性能而成為材料領域的研究熱點之一,國內外研究人員圍繞石墨烯的可控制備及其在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清潔能源化學與材料實驗室低維材料與化學儲能課題組圍繞石墨烯在超
電工所制備出高性能石墨烯基鋰離子電容器
近日,中國科學院電工研究所(以下簡稱電工所)研究員馬衍偉團隊聯合中國科學院大連化學物理研究所研究員吳忠帥在高性能石墨烯復合材料制備、石墨烯基鋰離子電容器研制方面取得進展。相關研究成果發表在《先進功能材料》上。 鋰離子電容器作為一種有效結合鋰離子電池與超級電容器的新型電化學儲能器件,具有高功率密
石墨烯量化制備及高性能超級電容器研究獲進展
日前,中國科學院電工研究所馬衍偉研究團隊在石墨烯量化制備及高性能石墨烯基超級電容器方面取得進展,提出以二氧化碳為原料,采用自蔓延高溫合成技術,成功實現了兼具高導電性和高比表面積石墨烯粉體的快速、綠色、低成本制備。相關研究結果已發表于國際期刊《先進材料》(Advanced Materials, 2
大連化物所光還原石墨烯微型超級電容器研究獲進展
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。
蘭州化物所石墨烯離子液體基超級電容器研究獲進展
作為一種新型的儲能器件,超級電容器因其具有功率密度高、循環壽命長、能瞬間大電流快速充放電、工作溫度范圍寬、無記憶效應、免維護、安全、無污染等特點,在電動汽車、不間斷電源、航空航天、軍事等諸多領域有著十分廣闊的應用前景,倍受各國政府和科學家的廣泛關注,成為當前化學電源領域的研究熱點之一。 中
一步法制備石墨烯/黑磷烯平面超級電容器研究獲進展
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
東北地理所等在石墨烯電容器研究中取得突破
電雙層電容器(EDLC)作為電能儲存設備,比傳統的電解電容器有著諸多優點,包括充電時間短,使用溫度寬,壽命長,能量密度高等。但是,EDLCs的比電容量比傳統電池低多個數量級,嚴重制約了其應用與發展。EDLCs通過在電極表面積累電解質的正負電荷存儲能量,因此,擴大電極的比表面積是獲得
石墨烯基鋰離子電容器成功用于電動自行車
近日,依托中國科學院青島能源所建設的青島儲能產業技術研究院韓鵬獻高工帶領的研究組自主研發的石墨烯基鋰離子電容器成功用于電動自行車。 據介紹,該研究組采用石墨烯基復合材料路線,攻克了程序化預嵌鋰、正負極漿料在特殊集流體上涂布、軟包裝器件脹氣抑制、模塊化系統集成等多個工程化關鍵技術難點,開發出單
研制出硫摻雜石墨烯基柔性全固態超級電容器
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
大化所石墨烯基線形串聯超級電容器研究取得新進展
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
氧化石墨烯和石墨烯性能的區別
氧化石墨烯和石墨烯性能的區別采用改進的Hummers法制備了氧化石墨烯,將其采用水合肼還原獲得石墨烯,以氧化石墨烯和石墨烯為吸附劑,分別采用透射電鏡(TEM),傅里葉變換紅外光譜(FT-IR),拉曼光譜(RS)和X射線衍射光譜(XPS)對陰陽離子的不同吸附性能進行了分析表征.結果表明:兩吸附劑對羅丹
石墨烯檢測方法大匯總,石墨烯快速檢測
超全面石墨烯檢測方法大匯總,看完就是石墨烯檢測專家了! 2004年,康斯坦丁博士通過膠帶從石墨上分離出石墨烯這種“神器的材料”,它的出現在全世界范圍內引起了極大轟動…… 石墨烯具有非同尋常的導電性能、極低的電阻率極低和極快的電子遷移的速度、超出鋼鐵數十倍的強度,極好的透光性……這些優異的性能
科學家將石墨烯納米墨水用于超級電容器的增材制造
據外媒報道,堪薩斯州立大學工業和制造系統工程副教授Suprem Das領導的研究團隊與大學物理學杰出教授Christopher Sorensen合作,展示了制造基于石墨烯的納米墨水的潛在方法,以柔性和可打印的電子產品的形式添加制造超級電容器。 超級電容器是一種可以在幾十秒內快速充電和放電的能源
雙極性氧化還原電對提高石墨烯基微型超級電容器贗電容
近日,我所催化基礎國家重點實驗室二維材料化學與能源應用研究組(508組)吳忠帥研究員團隊與納米與界面催化研究組(502組)傅強研究員團隊合作,在高濃度ZnCl2電解液中加入具有雙極性氧化還原電對的ZnI2電解質,實現在石墨烯正負極同時引入贗電容,構筑出高容量、長循環水系石墨烯基微型超
超高功率超級電容器電極材料:多孔三維寡層類石墨烯
雙電層超級電容器(EDLC)具有功率密度高、循環壽命長、安全性好等優點,在消費電子產品、電動汽車、國防科技和航空等領域具有廣泛的應用,相關研究成為當前的前沿熱點。理想的EDLC電極材料應同時具備:1)高比表面積以確保足夠的電荷存儲空間;2)均衡分布的孔結構以利于電解液離子的快速輸運,提升比電容和
石墨烯表征手段
石墨烯的表征主要分為圖像類和圖譜類圖像類以光學顯微鏡透射電鏡TEM掃描電子顯微鏡、SEM和原子力顯微分析AFM為主而圖譜類則以拉曼光譜Raman紅外光譜IRX射線光電子能譜、XPS和紫外光譜UV為代表其中TEM、SEM、Raman、AFM和光學顯微鏡一般用來判斷石墨烯的層數而IRX、XPS和UV則可
石墨烯怎么制作
石墨烯制作方法:一、機械剝離法機械剝離法是利用物體與石墨烯之間的摩擦和相對運動,得到石墨烯薄層材料的方法。這種方法操作簡單,得到的石墨烯通常保持著完整的晶體結構。2004年,英國兩位科學使用透明膠帶對天然石墨進行層層剝離取得石墨烯的方法,也歸為機械剝離法。二、氧化還原法氧化還原法是通過使用硫酸、硝酸
北京石墨烯研究院石墨烯晶元、烯薄膜設備采購公告
國信招標集團股份有限公司受北京石墨烯研究院委托,根據《中華人民共和國政府采購法》等有關規定,現對北京石墨烯研究院2018年石墨烯晶元批量制備設備和高質量石墨烯薄膜批量制備設備采購項目進行公開招標,歡迎合格的供應商前來投標。 項目名稱:北京石墨烯研究院2018年石墨烯晶元批量制備設備和高質量石墨
石墨烯和石墨的區別,聯系
石墨烯和石墨的區別如下:一、性質不同1、石墨烯:一種由碳原子以sp2雜化軌道組成六角型呈蜂巢晶格的二維碳納米材料。2、石墨:是碳的一種同素異形體。二、用處不同1、石墨烯:具有優異的光學、電學、力學特性,在材料學、微納加工、能源、生物醫學和藥物傳遞等方面具有重要的應用前景,被認為是一種未來革命性的材料