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      石墨烯有望成為充電電池電極材料


      石墨烯有望成為充電電池電極材料
      發布時間:2012-6-12 17:19:53 資訊來源:深圳鉅大 點擊次數:

            據了解,美國加州大學洛杉磯分校(UCLA)開發出了使用石墨烯作為電極、能量密度與充電電池相當的電容器。石墨烯作為碳材料的一種,很有希望成為充電電池的電極材料。UCLA表示,利用市售的CD/DVD光驅可以實現石墨烯量產。
            UCLA稱,20美元左右的低價CD/DVD光驅是制作石墨烯電極的出色“制造裝置”。具體的制造方法如下:首先,將石墨粉末氧化,變成“氧化石墨”粉,然后將其混入水溶液中,均勻涂在PET等薄膜基板上。接下來,將其烘干后貼在CD/DVD光盤上,并放入光驅中,用刻錄CD時使用的激光進行照射。
            氧化石墨被激光照射后,會被還原并剝離,變成多層石墨烯片重疊的狀態,顏色也會由黃金色變成黑色。最后將附有石墨烯的薄膜基板從光盤上剝離下來,便可將其用于電容器或鎳氫電池、鋰電池等充電電池。目前,UCLA用這種方法試制出了面積為1cm2,厚度僅為68μ~82μm的柔性電化學電容器。
            UCLA嘗試了多種材料作為這種薄型電容器的電解液,包括磷酸、由磷酸與聚乙烯醇樹脂混合而成的凝膠狀物質、離子液體。據UCLA介紹,這些電解液均在保持電容器較高輸出功率密度的情況下,實現了與鋰離子電池相當的能量密度。
            此外,美國還發現了充電電池的負極材料,即硒和硒硫化物復合材料。專家表示,對充充電電池電極材料的發現為電動汽車和智能網的電能儲存提供了一個新的可能性。
       
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