日本隊(duì)成功地用石墨烯制造了超級穩(wěn)定的4.4V超級電容器

日本隊(duì)成功地用石墨烯制造了超級穩(wěn)定的4.4V超級電容器


日本東北大學(xué)研制出了比其他材料更高電壓、更穩(wěn)定的新型超級電容器材料，他們發(fā)表了一篇題為4.4V超級電容器的論文，該論文是基于能源和環(huán)境科學(xué)中的超穩(wěn)定介孔碳板，由無邊緣石墨烯壁制成。

超級電容器是一種可充電的儲能裝置，廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)備、智能儀表等領(lǐng)域，與傳統(tǒng)電池相比，超級電容器具有充電快、壽命長等優(yōu)點(diǎn)，但其儲能率有限。

長期以來，科學(xué)家們一直在為超級電容器尋找高性能材料，以滿足汽車等能源密集型應(yīng)用的需要。

東北大學(xué)材料科學(xué)家、相關(guān)論文的合著者Hirotomo Nishihara說：尋找能夠在高壓和惡劣條件下工作的材料是非常具有挑戰(zhàn)性的。

Nishihara及其同事與TOC電容器公司合作，開發(fā)了一種在高溫高壓下具有超高穩(wěn)定性的新材料。

傳統(tǒng)上，活性炭被用作電容器中的電極，但單電池（電容器的組成部分）的電壓較低，因此必須將多個電池串聯(lián)以確保足夠的輸出電壓。至關(guān)重要的是，這種新材料具有較高的單電池電壓，減少了電池組的數(shù)量，并使設(shè)備具有更高的效率。重新緊湊。

新材料由石墨烯介孔海綿（含納米孔的碳基材料）的連續(xù)三維框架組成。這種材料的主要特點(diǎn)是無縫的：它含有非常少量的碳邊緣缺陷（腐蝕發(fā)生的地方），這使得它非常穩(wěn)定。

研究人員利用電子顯微鏡和一系列的物理測試，包括X射線衍射和振動光譜，研究了新材料的物理性質(zhì)。他們還使用活性炭作為基準(zhǔn)測試，并比較了商用石墨烯材料，包括單壁碳納米管、還原石墨烯氧化物和三維石墨烯。氖。

這種新材料為高耐久性和高壓超級電容器的發(fā)展鋪平了道路，這些超級電容器可用于許多應(yīng)用領(lǐng)域，包括汽車。資料來源：中國信息產(chǎn)業(yè)網(wǎng)

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