我國研制成功碳納米材料薄膜超級電容器
天津大學(xué)趙乃勤教授課題組與天津工業(yè)大學(xué)康建立教授合作，近期研發(fā)成功了迄今最薄的碳納米材料薄膜超級電容器，其厚度約30微米，僅為A4紙的三分之一。
輕質(zhì)超薄是這款超電容的顯著特點。為獲得高的器件綜合性能，該研究團隊從器件結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計出發(fā)，使其兼具超高能量密度和功率密度。他們先采用化學(xué)氣相沉積法一步制備了一種柔韌多孔碳納米纖維/超薄石墨層雜化薄膜，再以固態(tài)電解質(zhì)封裝兩片雜化薄膜得到全固態(tài)自支撐薄膜超電容。經(jīng)過優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計，該器件整體的體積能量密度和功率密度比目前已報道的同類超電容高出幾個數(shù)量級，即性能更優(yōu)，“身材”更小但“能量”更大。該超電容每平方米重量僅為58克，且有很好的柔韌性，若將其嵌入到衣服中，可使衣服變成給電子產(chǎn)品供電的“電源”。
該電容器還具有很好的抗變形性和循環(huán)穩(wěn)定性，充放電循環(huán)5000次后電容量保持在96%以上。此外，該超電容采用全固態(tài)設(shè)計理念，當(dāng)其遭受撞擊或者損壞時不會有液體外泄情況發(fā)生。該超級電容還具備使用壽命長、充放電速度快等優(yōu)勢，在可穿戴電子器件和微器件領(lǐng)域具有很好的應(yīng)用前景。
編輯：admin 最后修改時間：2017-09-05
