近日,由南理工化工學(xué)院汪信教授課題組主持完成的一項研究成果“氧化石墨的雜化及其在能源中的應(yīng)用”獲省科學(xué)技術(shù)獎一等獎,該成果將有望大幅提高能源儲存性能,讓“超級電池”走進(jìn)人們的生活。
智能手機(jī)給人們的生活帶來了便捷,但耗電快是一個通病;電動汽車走俏,但續(xù)航能力和充電的便捷性不盡如人意。如今,各種便攜式電子設(shè)備的快速發(fā)展,迫切需要尋求高密度、長循環(huán)壽命、廉價清潔的新型儲能材料。眾所周知,石墨具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性,可作為耐火材料、導(dǎo)電材料、耐磨潤滑材料、高溫冶金材料,應(yīng)用廣泛。石墨烯是從石墨材料中剝離出來、由碳原子組成的只有一層原子厚度的二維晶體,是目前發(fā)現(xiàn)的最薄、強度最大、導(dǎo)電導(dǎo)熱性能最強的一種新型納米材料,被稱為“黑金”,是“新材料之王”,被廣泛應(yīng)用在儲能設(shè)備上。
如何讓電池的容量更大,儲蓄更多的電?“該項目就利用了氧化石墨的高比表面積和獨特的二維結(jié)構(gòu),建立了氧化石墨烯和金屬顆粒、金屬(氫)氧化物、導(dǎo)電高分子三類雜化材料的通用制備方法,擴(kuò)大了石墨烯在燃料電池、超級電容器和鋰離子電池等能源領(lǐng)域的應(yīng)用。”團(tuán)隊成員、化工學(xué)院朱俊武教授告訴記者。與此同時,課題組還設(shè)計了雙親氧化石墨烯的制備及改性方法,解決了氧化石墨烯親水不親油的問題,并闡明了其雙親作用機(jī)理,為制備高性能石墨烯雜化材料提供了理論前提。“我們還解決了導(dǎo)電高分子材料在石墨烯片上負(fù)載不均的問題,構(gòu)筑出高儲能密度石墨烯-聚苯胺雜化電極材料,為解決超級電容器能量密度偏低的問題提供了有效途徑。”朱俊武表示,超級電池已不是想象,有望走進(jìn)千家萬戶。
免責(zé)聲明:本網(wǎng)轉(zhuǎn)載自其它媒體的文章,目的在于弘揚科技創(chuàng)新精神,傳遞更多科技創(chuàng)新信息,宣傳國家科技政策,展示國家科技形象,參與國際科技輿論競爭,并不代表本網(wǎng)贊同其觀點和對其真實性負(fù)責(zé),在此我們謹(jǐn)向原作者和原媒體致以崇高敬意。如果您認(rèn)為本網(wǎng)文章及圖片侵犯了您的版權(quán),請與我們聯(lián)系,我們將第一時間刪除。