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石墨烯“超级电池”有望走进千家万户

作者:it技术知识网 阅读次数: 时间:2019-09-02 10:06:25

  刷朋友圈、看网剧、抢红包……智能手机给生活带来了便捷,但耗电快也成了通病。电动汽车逐渐走俏,但续航能力和充电是否便捷成为用户选择购买的一道坎。

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  近日,南京理工大学汪信教授课题组完成的研究成果“氧化石墨的杂化及其在能源中的应用”,获得江苏省科技进步一等奖,它将大大提高这类设备中的能源储存性能,未来,这种超级电池有望走进我们的生活。

  石墨烯是目前发现的最薄、强度最大、导电导热性能最强的一种新型纳米材料。它被广泛地应用在储能设备上。以手机电池为例,可利用锂离子在石墨烯等电极材料之间的移动制备而成。那么,如何让电池的容量更大,储蓄更多的电呢?

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  团队成员朱俊武教授介绍,他们利用氧化石墨的高比表面积和独特的二维结构,建立了氧化石墨烯和金属颗粒、金属(氢)氧化物、导电高分子三类杂化材料的通用制备方法。这将大大扩大石墨烯在燃料电池、超级电容器和锂离子电池等能源领域的应用。

  课题组还设计了双亲氧化石墨烯的制备及改性方法,解决了氧化石墨烯亲水不亲油的问题,并阐明了其双亲作用机理,为制备高性能石墨烯杂化材料提供了理论前提。研究者还解决了导电高分子材料在石墨烯片上负载不均的问题,构筑出高储能密度的石墨烯—聚苯胺杂化电极材料,为解决超级电容器能量密度偏低的问题提供了有效途径。

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