中科院电工所研成高性能石墨烯基超级电容器

近日，中科院电工所马衍伟课题组通过金属镁热还原二氧化碳气体，成功制备出富含孔道结构、高性能的石墨烯电极材料。相关成果发表在《科学报告》杂志上。

超级电容器作为新型储能器件，具有功率密度高、充电时间短、使用寿命长等优点，但其能量密度一直受限于电极材料的性能。

此次研制的基于石墨烯的超级电容器，在水系和有机电解液中表现出优异的功率特性和循环寿命，在功率密度为1千瓦/千克(比功率)时，能量密度高达80瓦小时/千克(比能量)，远高于目前商业化的活性炭基超级电容器。结果表明，该石墨烯基超级电容器在高功率/高能量密度的动力储能器件上具有广阔的应用前景。

此外，通过控制热还原反应温度，研究人员首次实现了对不同结构碳纳米材料的可控制备，其中包括管状碳纳米结构和中空碳纳米盒子。该项工作对宏量可控制备碳纳米材料具有重要意义。