美研制新型大能量超級(jí)電容器有望取代電池

時(shí)間：2011-11-07

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導(dǎo)語：美國俄亥俄州代頓市NanotekInstruments公司新研制的石墨烯超級(jí)電容器，單位質(zhì)量可儲(chǔ)存的能量相當(dāng)于鎳氫電池，打破了世界紀(jì)錄。

　　美國俄亥俄州代頓市NanotekInstruments公司新研制的石墨烯超級(jí)電容器，單位質(zhì)量可儲(chǔ)存的能量相當(dāng)于鎳氫電池，打破了世界紀(jì)錄，而且充電或放電只需要短短幾分鐘、甚至幾秒鐘，有望取代電池。相關(guān)研究論文發(fā)表在NanoLetter上。

　　該超級(jí)電容器電極的制備采用了石墨烯，混合5%的超級(jí)P（一種乙炔黑，作用相當(dāng)于導(dǎo)電添加劑）和10%的聚四氟乙烯（PTFE）結(jié)合劑。研究人員把產(chǎn)生的懸浮液涂在集電器表面，把硬幣大小的電容器安裝在隔離箱里。電解質(zhì)-電極界面的制備，采用了“Celguard隔膜-3501”，而電解液是一種化學(xué)品，叫做EMIMBF4。

　　該公司對(duì)硬幣大小超級(jí)電容器的測試表明，石墨烯電極的超級(jí)電容器的能量密度為85.6Wh/kg，而鎳氫電池和鋰離子電池分別為40-100Wh/kg和120Wh/kg，這是有史以來基于碳納米材料的雙電層超級(jí)電容器所達(dá)到的最高值。

　　研究小組成員還包括來自Angstron材料研究所的科學(xué)家，他們正在努力工作以進(jìn)一步提高超級(jí)電容器的能量密度。

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