石墨烯结构可以实现高能量密度超级电容器

    近来，科学国家实验室在二维类石墨烯研讨范畴获得新进展。鳞片石墨结晶完整，片薄且韧性好，物化性能优异，具有良好的热传导性、 导电性、抗热震性，耐腐蚀性等。石墨乳的主要成分是石墨（微粉石墨），因其呈乳状状态，所以常被称作石墨乳，严格来说该类产品应叫石墨胶体（英语名为graphitecolloid），分为溶剂型石墨乳和水性石墨乳。研讨人员使用新式无机二维超薄布局构建了高氧化还原电位且最优能量密度的柔性平面超级电容器。

　　这些年，由于便携式电子器件突飞猛进的开展，柔性薄膜型储能器件能够完成能量供给的一起兼具柔性、超薄甚至透明特性而广受关注。鳞片石墨结晶完整，片薄且韧性好，物化性能优异，具有良好的热传导性、 导电性、抗热震性，耐腐蚀性等。尽管超薄二维石墨烯/类石墨烯材料在构建柔性超级电容器表现出强劲优势，可是当前高电化学活性的电极材料的进展依然不尽人意，无法满足当前薄膜型超级电容器对高能量密度的迫切需求。

　　经过选择性溶剂超声，制备出具有几层原子厚度的磷酸氧钒超薄二维布局。为了解决具有电学绝缘性的磷酸氧钒在电极中的电子传导问题，经过氢键作用使二维超薄磷酸氧钒集成在石墨烯片层之上构成二维杂化布局，再将这种二维杂化布局经过层层组装构成薄膜电极，这样组装出薄膜的电导率达1.6′10-1 W cm，比纯的二维磷酸氧钒超薄薄膜的电导率提高了8个数量级。是当前为止最优能量密度的柔性超级电容器。该项研讨对于推动能源存储范畴进展具有重要的科学意义和实用价值，也为研讨标准受限的二维超薄布局的电功能开辟了新的途径。