矛_¢¨çƒ¯å¤åˆæ料在‘…çñ”电容器ä¸çš„ç ”½I¶è¿›å±?/span>
2016-9-8 æ¥æº:ä¸å›½èšåˆç‰©ç½‘ 点击‹Æ?/span>
关键è¯ï¼šå¤åˆææ–™ ç ”ç©¶
　　¼„›_…ƒç´ 广泛å˜åœ¨äºŽè‡ªç„¶ç•Œï¼Œé™¤äº†æœ€ä¸ÞZh们所熟知的石墨和金刚矛_¤–åQ?985òq´å‘现的富勒烯和1991òq´å‘现的¼„³çº³¾c³ç®¡æ‰©å¤§äº†ç¢³æ料的家æ—。也使äh们对¼„›_…ƒç´ çš„å¤šæ ·æ€§æœ‰äº†æ›´æ·±åˆ»çš„è®¤è¯†ã€‚åŒæ—Óž¼Œå¯Œå‹’烯和¼„³çº³¾c³ç®¡æ‰€å¼•å‘的纳¾c³ç§‘技对äh¾cȤ¾çš„å‘展在未æ¥æœ‰ç€æžå…¶é‡å¤§çš„æ„义。作为碳ææ–™ä¸æœ€æ–°çš„一员—石墨烯是拥有sp2æ‚化轨é“的二¾l´ç¢³åŽŸå晶体åQŒç”±è‹±å›½æ›¼å½»æ–¯ç‰¹å¤§å¦çš„Geim½{‰äºŽ2004òq´å‘玎ͼŒòq¶èƒ½½E›_®šå˜åœ¨åQŒè¿™æ˜¯ç›®å‰ä¸–界上最薄的æ料—å•åŽŸå厚度的æ料。石墨烯ä¸ä»…有优异的电å¦æ€§èƒ½(室温下电åè¿¿UÈŽ‡å¯è¾¾200000cm2V-1s-1)åQŒè´¨é‡è½»åQŒå¯¼çƒæ€§å¥½(5000Wm-1K-1)åQŒæ¯”表颿U¯å¤§(2630m2g-1)åQŒå®ƒçš„æ¨æ°æ¨¡é‡?1100GPa)å’Œæ–裂强åº?125GPa)也å¯ä¸Žç¢³¾U³ç±³½Ž¡ç›¸åª²ç¾ŽåQŒè€Œä¸”˜q˜å…·æœ‰ä¸€äº›ç‹¬ç‰¹çš„性能åQŒå¦‚é‡åéœå°”效应ã€é‡å隧½I¿æ•ˆåº”ç‰ã€‚由于以上独特的¾U³ç±³¾l“构和优异的性能åQŒçŸ³å¢¨çƒ¯å¯åº”用于许多的先˜q›æ料与器äšgä¸ï¼Œå¦‚薄膜ææ–™ã€å‚¨èƒ½ææ–™ã€æ¶²æ™¶ææ–™ã€æœºæ¢°è°æŒ¯å™¨½{‰ã€‚石墨烯是å•å±‚石墨，原料易得åQŒæ‰€ä»¥äh(hu¨¢n)æ ég¾¿å®œï¼Œä¸åƒ¼„³çº³¾c³ç®¡é‚£æ ·ä»äh ¼æ˜‚è´µåQŒå› æ¤çŸ³å¢¨çƒ¯æœ‰æœ›ä»£æ›¿¼„³çº³¾c³ç®¡æˆäØ“èšåˆç‰©åŸº¼„³çº³¾c›_¤åˆæ料的优质填料。在矛_¢¨çƒ¯è¯¸å¤šæ€§è´¨ä¸ï¼Œå…¶ä¸æ¯”表é¢ç§¯é«˜å’Œå¯¼ç”µæ€§å¥½åQŒæœ€é‡è¦çš„是矛_¢¨çƒ¯æœ¬íw«çš„电容ä¸?1μF/cm2åQŒè¾¾åˆîCº†æ‰€æœ‰ç¢³åŸºåŒç”µå±‚电容器的上é™åQŒè¿™æ¯”其他碳æ料都è¦é«˜ï¼Œæ˜¯åˆ¶é€ 超¾U§ç”µå®¹å™¨çš„ç†æƒÏxæ–™ã€?br />
　　‘…çñ”电容å™?Supercapacitors)åQŒä¹Ÿå«ç”µåŒ–å¦ç”µå®¹å™?Electrochemical capacitors)是一¿U能é‡å¯†åº¦å’ŒåŠŸçŽ‡å¯†åº¦ä»‹äºŽä¼ 统电容器和甉|± 之间的新型储能器ä»Óž¼Œ‘…çñ”电容器兼兯‚“„甉|± å’Œä¼ ¾lŸç”µå®¹å™¨çš„优点，如能é‡å¯†åº¦é«˜ã€åŠŸçŽ‡å¯†åº¦é«˜ã€å¯å¿«é€Ÿå……攄¡”µã€åó@环寿命长ã€å…·æœ‰çž¬æ—¶å¤§ç”‰|µæ”„¡”µåŠå¯¹çŽ¯å¢ƒæ— 污染ç‰ç‰ÒŽ(gu¨©)€§ï¼Œæ˜¯è¿‘åå¹´æ¥å‘展è“væ¥çš„新型储能ã€èŠ‚能设备ã€?br />
　　ç”׃ºŽçŸ›_¢¨çƒ¯æ˜¯ç†æƒ³çš„超¾U§ç”µå®¹å™¨å¡«å……ææ–™åQŒæ‰€ä»¥å°†å…¶ä¸Žå…¶ä»–ææ–™å¤åˆæ¥åˆ¶å¤‡è¶…¾U§ç”µå®¹å™¨æ料备å—大家å…Ïx³¨ã€?br />
　　å¤åˆæ料主è¦æœ‰ä¸¤¾c»ï¼Œ½W¬ä¸€¿U是矛_¢¨çƒ¯ä¸Žé«˜åˆ†å导甉|æ–™å¤åˆï¼Œå…¶ä¸ç ”究最多的是石墨烯与èšè‹¯èƒºå¤åˆæ料。第二ç§æ˜¯çŸ³å¢¨çƒ¯ä¸Žé‡‘属氧化物å¤åˆåQŒå…¶ä¸ç ”½I¶æœ€å¤šçš„是石墨烯与二氧化锰å¤åˆæ料。本文主è¦å°±˜q™ä¸¤¿Uå¤åˆææ–™çš„ç ”ç©¶åšä¸€½Ž€å•ç»¼˜q°ã€?br />
　　矛_¢¨çƒ¯ä¸Žèšè‹¯èƒºå¤åˆæ料在‘…çñ”电容器æ料方é¢åº”用，除了å‰é¢æ到的石墨烯的特ŒDŠæ€§èƒ½å¤–，˜q˜æœ‰ž®±æ˜¯èšè‹¯èƒºå…·æœ‰é«˜ç”µå¯¼çŽ‡ã€æ˜“于åˆæˆã€å•ä½“æˆæœ¬ä½Ž½{‰ä¼˜ç‚V€‚Zhao½{‰åœ¨é…¸æ€§æ¡ä»¶ä¸‹åˆ©ç”¨åŽŸä½èšåˆæ³•åˆ¶å¤‡äº†èšè‹¯èƒ?矛_¢¨çƒ¯å¤åˆæ料，å‘现èšè‹¯èƒºå‡åŒ€å”R™„在石墨烯的表é¢ï¼Œæˆ–者å‡åŒ€åˆ†æ•£äºŽçŸ³å¢¨çƒ¯ç‰‡å±‚之间åQŒåœ¨ç”‰|µå¯†åº¦ä¸?.1A/gæ—Óž¼Œæ¯”电定w«˜è¾?80F/gåQŒåƈ且具有良好的循环性ã€?br />
　　Li½{‰åœ¨çŸ›_¢¨çƒ¯ç‰‡ä¸Šè¿›è¡ŒåŽŸä½é˜³æžç”µèšåˆç”Ÿæˆèšè‹¯èƒºï¼Œå¾—到的å¤åˆææ–™æŠ—å¼ å¼ºåº¦è¾¾åˆ?2.6MPaåQŒæœ‰é«˜è€Œç¨³å®šçš„电化å¦ç”µå®?é‡é‡æ¯”容ä¸?33F/gåQŒä½“¿U¯æ¯”容äØ“135F/cm3)åQŒè¶…˜q‡å…¶ä»–许多现在å¯ç”¨çš„¼„›_ŸºæŸ”性电æžï¼Œå› æ¤åœ¨æŸ”性超¾U§ç”µå®¹å™¨æ–šw¢æœ‰å¾ˆå¤§å‰æ™¯ã€?br />
　　Shi½{‰é¦–先将化å¦æ”ÒŽ(gu¨©)€§çš„矛_¢¨çƒ¯ä¸Žèšè‹¯èƒºçº¤¾l´é…æˆç¨³å®šæØœåˆæ¶²åQŒç„¶åŽé€šè¿‡çœŸç©º˜q‡æ×o得到矛_¢¨çƒ?èšè‹¯èƒºçº¤¾l´è–„膜å¤åˆæ料，在这些薄膜ä¸èšè‹¯èƒºçº¤¾l´å‡åŒ€åˆ†æ•£åœ¨çŸ³å¢¨çƒ¯å¤¹å±‚之间åQŒå¤åˆæ料有½E›_®šçš„机械性能和高的柔韧性，能够弯曲很大的角度得到想è¦çš„形状åQŒå½“æ”ÒŽ(gu¨©)€§çŸ³å¢¨çƒ¯çš„å«é‡äØ“44%时电å®ÒŽ(gu¨©)œ€å¤§ï¼Œä¸?10F/gã€?br />
　　Yan½{‰æŠ¥é“了通过一¿U简å•å¿«é€Ÿçš„溶液混åˆåQŒåŽŸä½èšåˆçš„æ–ÒŽ(gu¨©)³•èŽ·å¾—了èšè‹¯èƒºä¸ŽçŸ³å¢¨çƒ¯çš„å¤åˆçº¸åQŒè¿™¿Uå¤åˆæ料有很好的电å¦æ€§è´¨åQŒå€¼å¾—一æ的是这个å¤åˆçº¸åœ¨ç”Ÿç‰©é¢†åŸŸæœ‰ç€æ½œåœ¨çš„应用äh(hu¨¢n)倹{€‚Wei½{‰å°†å®˜èƒ½åŒ–的矛_¢¨çƒ¯å’Œèšè‹¯èƒºçº³¾c³é¢—¾_’å¤åˆå¾—åˆ?046F/g的电容，˜q™å‡ 乎是¾U¯èšè‹¯èƒºææ–™çš?å€ã€?br />
　　½W¬äºŒ¿U是矛_¢¨çƒ¯ä¸Žé‡‘属氧化物å¤åˆï¼Œå…¶ä¸ç ”究最多的是石墨烯与二氧化锰的å¤åˆæ料。Wei½{‰å°†é«˜é”°é…”R’¾ä¸ŽçŸ³å¢¨çƒ¯æ··åˆåQŒåˆ©ç”¨å¾®æ³¢è¾ž®„çš„æ–ÒŽ(gu¨©)³•ž®†é«˜é”°é…¸é’¾è¿˜åŽŸæˆäºŒæ°§åŒ–é”°åQŒè¿˜åŽŸæˆçš„二氧化锰沉¿U¯åœ¨çŸ›_¢¨çƒ¯è¡¨é¢ï¼Œ˜q™æ ·çš„å¤åˆææ–™åšé˜ÏxžåQŒæ´»æ€§ç‚åšé˜´æžå¾—到电容äØ“114F/gåQ?br />
　　循环‹Æ¡æ•°å¯è¾¾åˆ?000‹Æ¡å¾—‘…çñ”电容器。Yang½{‰é€šè¿‡è‡ªç»„装的æ–ÒŽ(gu¨©)³•å¾—到多层èšäºŒçƒ¯ä¸™åŸÞZºŒç”²åŸºæ°¯åŒ–铉|”¹æ€§çš„墨烯矛_’ŒäºŒæ°§åŒ–é”°çš„å¤åˆæ料具有较高的电容和较高的循环‹Æ¡æ•°ã€?br />
　　¾lég¸Šæ‰€˜qŽÍ¼Œéšç€½C¾ä¼šä¸æ–地进æ¥ï¼Œèµ„æºä¸æ–地消耗，¾l济ä¸æ–地å‘展，矛_¢¨çƒ¯å¤åˆæ料必ž®†åœ¨æœªæ¥çš„电å领域å‘挥æžå…‰™‡è¦çš„作用ã€?
å…责声明åQšéƒ¨åˆ†èµ„æ–™æ¥æºäºŽ¾|‘络åQŒè{è½½çš„ç›®çš„åœ¨äºŽä¼ é€’æ›´å¤šä¿¡æ¯åŠåˆ†äínåQŒåƈä¸æ„味ç€èµžåŒå…¶è§‚ç‚ÒŽ(gu¨©)ˆ–è¯å®žå…¶çœŸå®žæ€§ï¼Œ
也ä¸æž„æˆå…¶ä»–å»ø™®®ã€‚ä»…æ供交æµòq›_°åQŒä¸ä¸ºå…¶ç‰ˆæƒè´Ÿè´£ã€‚如涉åŠä¾‰|ƒåQŒè¯·è”系我们åŠæ—¶ä¿®æ”¹æˆ–åˆ é™¤ã€?br>邮箱åQšinfo@polymer.cn
åQˆè´£ä»È¼–辑：liuåQ?
