电子发烧友网>新科技>新材料> > 正文

花生壳合成石墨烯造能量密度为58.125WhKg-1的超级电容器

2017年11月23日 14:55 次阅读

  近日消息,印度纳米科学与技术研究所(INST)的研究人员开发出一种新的技术路线,利用废物生物质材料(花生壳)可大规模地制备大比面积少层石墨烯用于超级电容器等高性能储能器件。该材料能达到的最高能量密度为58.125WhKg-1,最高功率密度为37.5WKg-1。

花生壳合成石墨烯造能量密度为58.125WhKg-1的超级电容器

花生壳合成石墨烯造能量密度为58.125WhKg-1的超级电容器

  这项技术不仅为生物质废弃物回收利用的提供了一个有效途径,而且可以为超级电容器等可再生能源储存装置生产导电石墨烯等增值材料。据说利用花生壳制备石墨烯具有非常高的比表面积(2070m2g-1)和优异的比电容。据报道,这种方法具有可扩展性,可更新性和较低的成本。

  基于花生壳制备的石墨烯,在1M H2SO4作为支持电解质、不需要任何粘结剂的条件下的所得电极表现出高达186Fg-1的比容量。该材料能达到的最高能量密度为58.125WhKg-1,最高功率密度为37.5WKg-1。令人惊讶的是,当有机电解质中的工作电位增加到2.5V时,其能量密度可显著增加到68WhKg-1。使用这种材料制造的固态超级电容器,使得低成本、高容量的有前途的储能装置成为可能。

  这项研究的研究人员已经开发出一种新的方法,利用无价值的生物废料花生壳来合成少层石墨烯,并且过程中不使用任何石墨化剂。PS-FLG材料适用于超级电容器的电极材料。该团队还合成了核桃壳和杏仁壳衍生碳作为对比,PS-FLG的比电容约为WS-C的四倍,是AS-C的两倍。

下载发烧友APP

打造属于您的人脉电子圈

关注电子发烧友微信

有趣有料的资讯及技术干货

关注发烧友课堂

锁定最新课程活动及技术直播

电子发烧友观察

一线报道 · 深度观察 · 最新资讯
收藏 人收藏
分享:

评论

相关推荐

在防水性能下Pixel 5a将加大的维修难度

电子发烧友网报道(文/周凯扬)一年未发新机的谷歌终于在近日发售了Pixel系列新品Pixel 5a,....
发表于 2021-09-02 18:08 340次阅读
在防水性能下Pixel 5a将加大的维修难度

探究金属锂负极关键技术及解决思路

金属锂电池在20世纪70年代就已经开始使用,但频发的事故导致其发展被搁置,事故原因主要是金属锂电池循....
发表于 2021-06-29 15:29 638次阅读
探究金属锂负极关键技术及解决思路

科学家打造出能对跳动心脏电场成像的“石墨烯相机”

来自加州大学伯克利分校(UC Berkeley)的科学家展示了石墨烯的另一种用途,即将其作为一种先进....
发表于 2021-06-28 17:36 505次阅读
科学家打造出能对跳动心脏电场成像的“石墨烯相机”

一文读懂超级电容器是什么?

超级电容器,也称电化学电容器,作为传统电容器和可充电电池之间的一种新型热门储能装置,以满足二十一世纪....
发表于 2021-06-21 15:35 1413次阅读
一文读懂超级电容器是什么?

深度探究碳材料的3D打印柔性触觉传感器

在过去几十年中,电子皮肤因在智能机器人、健康监测、可穿戴设备和人机交互方面具有广阔的应用前景而备受全....
发表于 2021-06-18 17:13 419次阅读
深度探究碳材料的3D打印柔性触觉传感器

简述石墨烯纳米结构的原子级精准构造

摘要 相比单层石墨烯,特定构型的石墨烯纳米结构具有更加新奇的物理性质,被认为是构筑基于石墨烯功能纳米....
发表于 2021-06-17 16:22 615次阅读
简述石墨烯纳米结构的原子级精准构造

如何去实现一种石墨烯CMOS技术?

什么是硅基CMOS技术? 如何去实现一种石墨烯CMOS技术? ...
发表于 2021-06-17 07:05 1313次阅读
如何去实现一种石墨烯CMOS技术?

石墨烯是如何被发现的?应用前景如何?

“石墨跟石墨烯只有一字之差,实际上,严格意义上的石墨烯就是单层石墨片。把单层石墨片垒起来,垒到足够厚....
发表于 2021-06-15 15:10 656次阅读
石墨烯是如何被发现的?应用前景如何?

中国科学院研发出检测病毒和蛋白相互作用的磁性生物...

作为一种体外诊断技术,磁性生物传感技术是一种结合了工程技术、纳米技术和生物技术新型诊断手段,能够无损....
发表于 2021-06-12 16:51 370次阅读
中国科学院研发出检测病毒和蛋白相互作用的磁性生物...

Paragraf推出了一款石墨烯霍尔传感器GHS...

GHS-C是目前唯一一款能够在低于3 K的温度下提供这种性能水平的量产霍尔传感器。GHS-C的底层技....
发表于 2021-06-09 09:29 523次阅读
Paragraf推出了一款石墨烯霍尔传感器GHS...

一种基于超表面-石墨烯异质结构的太赫兹微流控器件

该研究针对大肠杆菌快速灵敏检测的实际需求和现阶段太赫兹传感技术实现极性溶液中生化分子灵敏检测过程中的....
发表于 2021-06-09 08:59 503次阅读
一种基于超表面-石墨烯异质结构的太赫兹微流控器件

超级电容器原理

超级电容器是通过电极与电解质之间形成的界面双层来存储能量的新型元器件。当电极与电解液接触时,由于库仑....
发表于 2021-06-02 10:16 85次阅读
超级电容器原理

超级电容器特点

工作温限宽。由于在低温状态下超级电容器中离子的吸附和脱附速度变化不大,因此其容量变化远小于蓄电池。商....
发表于 2021-06-02 10:13 125次阅读
超级电容器特点

超级电容器主要参数

超级电容器有一个推荐电压和一个最佳工作电压 如果使用电压高于推荐电压,将缩短电容器的寿命,但是电容器....
发表于 2021-06-02 10:11 154次阅读
超级电容器主要参数

超级电容器​使用时注意事项

超级电容器应在标称电压下使用。当电容器电压超过标称电压时,将会导致电解液分解,同时电容器会发热,容量....
发表于 2021-06-02 10:08 117次阅读
超级电容器​使用时注意事项

超级电容器“超级”在哪儿?

双电层电容器的电容量取决于界面双电层电荷,这种电荷不同于电解质的极化电荷。因此,双电层电容器的工作原....
发表于 2021-06-02 10:07 104次阅读
超级电容器“超级”在哪儿?

超级电容器的原理及发展状况

根据储存电能机理的不同分为两类:一类是基于高比表面积碳材料与溶液间界面双电层原理的双电层电容器(El....
发表于 2021-06-02 10:03 254次阅读
超级电容器的原理及发展状况

超级电容器的特点

但是,目前超级电容器还有一些需要改进的地方,如能量密度较低,体积能量密度较差,和电解电容器相比,工作....
发表于 2021-06-02 09:50 159次阅读
超级电容器的特点

超级电容器应用研究状况

应用在500μA以下的,主要作为主供电的后备电源。在数字调频音响系统、可编程消费电子产品、洗衣机等中....
发表于 2021-06-02 09:46 156次阅读
超级电容器应用研究状况

好消息!周树云研究组及合作者实现石墨烯的手征对称...

手征(chirality)是相对论无质量狄拉克费米子的一个基本物理特性。在标准模型中,自发手征对称性....
发表于 2021-05-28 14:55 461次阅读
好消息!周树云研究组及合作者实现石墨烯的手征对称...

中芯国际表示目前未涉及石墨烯晶圆领域

周一,中芯国际在投资者互动平台表示,公司目前业务未涉及石墨烯晶圆领域。 与硅基材料相比,将石墨烯材料....
发表于 2021-05-27 09:23 493次阅读
中芯国际表示目前未涉及石墨烯晶圆领域

超级电容相关资料下载

    超级电容是近几年才批量生产的一种无源器件,介于电池与普通电容之间,具有电容的大电流快速充放电特性...
发表于 2021-05-25 06:02 101次阅读
超级电容相关资料下载

电动汽车驱动系统中的超级电容原理及应用是什么

超级电容的原理是什么?有哪些分类? 超级电容在汽车上的应用是什么? ...
发表于 2021-05-17 06:41 0次阅读
电动汽车驱动系统中的超级电容原理及应用是什么

浅谈电容器的功能特性

为何电容器在电子市场中的占比越来越大呢?无非是得益于其自身强大的性能结构,也就是产品功效。相信到现在....
发表于 2021-05-08 15:50 135次阅读
浅谈电容器的功能特性

一种构建面内p-n-p同质结降低石墨烯光电探测器...

在这项研究中,石墨烯被转移到具有多个图案化的硅沟槽的SiO2/Si衬底上,并且转移后石墨烯与硅沟槽中....
发表于 2021-05-06 15:59 660次阅读
一种构建面内p-n-p同质结降低石墨烯光电探测器...

2020年七大热门材料速看

本文通过分析来自ScienceDirect的数千篇出版物,揭示了2020年材料科学领域的最新研究趋势....
发表于 2021-05-06 09:36 874次阅读
2020年七大热门材料速看

微流控应用的印刷电子

从生物电子到石墨烯器件,越来越多新兴的柔性电子应用都要求能够将导电、介电和半导体材料精确沉积到各种柔....
发表于 2021-04-25 11:28 545次阅读
微流控应用的印刷电子

1超级电容器的储能原理

双电层电容器的基本原理 双电层电容器的基本原理是利用电极和电解质之间形成的界面双电层来存储能量的一种新型电子元...
发表于 2021-04-25 11:21 808次阅读
1超级电容器的储能原理

大连化物所研发出柔性复合相变材料膜并应用于可穿戴...

相变储能材料能够在相对恒定的温度下吸收和释放大量相变潜热,广泛应用于热能储存和温度控制的热管理领域。....
发表于 2021-04-12 09:29 685次阅读
大连化物所研发出柔性复合相变材料膜并应用于可穿戴...

浅析氯化钠成核结晶的非经典路径

自然中普遍存在的现象,如云层中水分子在灰尘矿物质表面的聚集造成的降水/降雪、生物矿物质的形成等物理/....
发表于 2021-04-07 14:23 598次阅读
浅析氯化钠成核结晶的非经典路径

基于MXene衍生钛酸钾负极材料的高电压钾离子微...

据麦姆斯咨询报道,近日,中科院大连化学物理研究所研究员吴忠帅团队开发出一种基于MXene衍生钛酸钾负....
发表于 2021-04-06 10:40 513次阅读
基于MXene衍生钛酸钾负极材料的高电压钾离子微...

等效串联电阻对充电过程影响分析

限制超级电容器应用的主要因素是电容器的等效串联电阻ESR过大,限制了其大电流输出能力[7]。双电层电容器ESR是反...
发表于 2021-04-01 08:43 1010次阅读
等效串联电阻对充电过程影响分析

超级电容器恒流充电特性分析

等效电路模型超级电容器单体的基本结构:集电板、电极、电解质和隔离膜[5]。超级电容的储能原理基于多孔材料“电极/溶...
发表于 2021-04-01 08:42 1010次阅读
超级电容器恒流充电特性分析

超级电容器2

超级电容器的储能原理不同于蓄电池,其充放电过程的容量状态有其自身的特点。超级电容器受充放电电流、温度、充放电循...
发表于 2021-04-01 08:38 909次阅读
超级电容器2

超级电容器

采用电化学双电层原理的超级电容器——双电层电容器(Electric Double Layer Capacitor; EDLC),也叫功率电容器...
发表于 2021-04-01 08:35 1010次阅读
超级电容器

快讯:昕诺飞再宣布照明产品涨价3%-9%

首尔伟傲世宣布,开发出一款便携式表面消毒设备“Photon Stand”,作为Violeds UV-....
发表于 2021-03-29 09:41 850次阅读
快讯:昕诺飞再宣布照明产品涨价3%-9%

超级电容应用的注意事项

超级电容应用的注意事项看了就明白
发表于 2021-03-29 08:17 101次阅读
超级电容应用的注意事项

开启二维量子材料新世界

什么是二维量子材料?南京大学物理学院教授王雷长期从事二维量子材料的电学输运性质的研究,他告诉记者,量....
发表于 2021-03-26 14:53 874次阅读
开启二维量子材料新世界

石墨烯vs石墨炔 超级材料之争 谁才能主导未来?

随着2010年诺贝尔物理学奖颁给了石墨烯的发明者——两位英国物理学家安德烈和康斯坦丁,一时间科研圈掀....
发表于 2021-03-23 10:38 717次阅读
石墨烯vs石墨炔 超级材料之争 谁才能主导未来?

超级电容应用注意事项

1、超级电容器具有固定的极性。在使用前,应确认极性。  2、超级电容器应在标称电压下使用:  当电容器电压超过...
发表于 2021-03-20 08:56 909次阅读
超级电容应用注意事项

浅谈实现GW+realtime BSE方法—给出...

以石墨烯、TMD等材料为代表的二维材料的性质与三维块体材料迥异,为一系列新奇的物理现象提供了平台。
发表于 2021-03-19 09:49 812次阅读
浅谈实现GW+realtime BSE方法—给出...

Grapheal筹集190万欧元,进一步研发并提...

据麦姆斯咨询报道,Grapheal已从比利时孵化器Novalis Biotech和私人投资者筹集了1....
发表于 2021-03-17 10:18 538次阅读
Grapheal筹集190万欧元,进一步研发并提...

英格兰萨塞克斯大学的科学家设计了世界上最小的微芯...

塞萨斯大学的研究人员通过在石墨烯的结构中形成纽结,使纳米材料的行为像晶体管一样,并显示出当石墨烯条以....
发表于 2021-03-15 16:35 604次阅读
英格兰萨塞克斯大学的科学家设计了世界上最小的微芯...

一种新型MXene/BP半导体薄膜基自供电柔性感...

最近,中科院半导体所半导体超晶格国家重点实验室王丽丽副研究员和沈国震研究员与吉林大学等单位合作,设计....
发表于 2021-03-12 15:52 1299次阅读
一种新型MXene/BP半导体薄膜基自供电柔性感...

欧洲石墨烯旗舰项目开发了一种分析石墨烯的新方法

据麦姆斯咨询报道,目前,欧洲石墨烯旗舰项目(Graphene Flagship)汇集了学术界和工业界....
发表于 2021-03-09 14:27 614次阅读
欧洲石墨烯旗舰项目开发了一种分析石墨烯的新方法

研究团队开发出了一款新型生物传感器

该研究团队开发出了一款新型生物传感器,可以精确检测血液中微量的凝血酶。凝血酶是一种用来止血的酶,它在....
发表于 2021-03-09 14:20 983次阅读
研究团队开发出了一款新型生物传感器

石墨烯是否会变成一种神奇的多功能元素物质以多种姿...

首先,快速介绍一下石墨烯的背景。它是一层一原子厚的碳原子,以二维六边形晶格排列。因此,石墨烯是已知最....
发表于 2021-03-08 16:40 730次阅读
石墨烯是否会变成一种神奇的多功能元素物质以多种姿...

【当代材料电学测试】系列之一:纳米测试(下)

采用高内阻的静电计6517+数据采集仪DMM6500+纳米发电采集软件来进行微小纳米发电电流数据采集....
发表于 2021-03-05 10:48 1082次阅读
【当代材料电学测试】系列之一:纳米测试(下)

2020年石墨烯十大商用近况

此外,有研究人员证实,其制备了一种由石墨烯和硅制成的锂离子电池,该电池一次充电可使用一周,仅15分钟....
发表于 2021-03-01 11:01 1048次阅读
2020年石墨烯十大商用近况

什么是超级电容?跟普通电容有什么不同?

超级电容器结构上的具体细节依赖于对超级电容器的应用和使用。由于制造商或特定的应用需求,这些材料可能略....
发表于 2021-02-26 14:59 4637次阅读
什么是超级电容?跟普通电容有什么不同?

一种新型的中红外超紧凑型由石墨烯超表面组成的光调...

近日,韩国光州先进光子学研究所集成光学实验室Myunghwan Kim等人提出了一种新型的中红外超紧....
发表于 2021-02-26 09:33 721次阅读
一种新型的中红外超紧凑型由石墨烯超表面组成的光调...

【当代材料电学测试课堂】系列之一: 纳米测试(上...

纳米材料的表征包括成分分析,颗粒分析,结构分析,性能分析,分析方法以电镜分析为主,特别是扫描隧道电镜....
发表于 2021-02-25 09:54 1223次阅读
【当代材料电学测试课堂】系列之一: 纳米测试(上...

第一款旨在持续监测一天中的压力水平的传感器

这项新研究的重点是荷尔蒙皮质醇,它可以在应对压力事件时飙升,但也会根据我们的昼夜节律在一天中自然分泌....
发表于 2021-02-23 10:22 549次阅读
第一款旨在持续监测一天中的压力水平的传感器

科达利/苏达汇诚/宜宾光原/东岛新能源/天奈“秀...

动力电池产业发展新周期下,锂电供应链生态正在不断演进,新材料、新技术、新工艺不断出现,而材料对锂电池....
发表于 2021-02-20 16:18 587次阅读
科达利/苏达汇诚/宜宾光原/东岛新能源/天奈“秀...

石墨烯在医疗、健康领域的应用新需求

2020年,我国石墨烯研究热度依旧不减,各高校、研究机构、科研院所等石墨烯科技创新成果不断涌现。其中....
发表于 2021-02-19 09:26 2191次阅读
石墨烯在医疗、健康领域的应用新需求

科学家通过石墨烯打造出最小的微芯片

近日来自苏塞克斯大学的科学团队对石墨烯的底层结构进行了改变,打造出了迄今为止最小的微芯片。作为厚度只....
发表于 2021-02-18 16:48 1066次阅读
科学家通过石墨烯打造出最小的微芯片

成功实现高质量大面积外延石墨烯与Ru基底表面Si...

石墨烯独特的结构蕴含了丰富而新奇的物理,不仅为基础科学提供了重要的研究平台,同时在电子、光电子、柔性....
发表于 2021-02-12 12:00 912次阅读
成功实现高质量大面积外延石墨烯与Ru基底表面Si...

科学家研发充电速度提升五倍的超级电容器

来自昆士兰科技大学的研究团队近日整合了两种混合超级电容器设计,从而实现即时充电放电,相对于 NiMH....
发表于 2021-02-02 17:40 845次阅读
科学家研发充电速度提升五倍的超级电容器

华夏幸福有意涉足石墨烯材料 拟收购玉汉尧

    摘要 若此次收购完成,华夏幸福将替代朗森成为玉汉尧的第二大股东。 1月29日,华夏幸福公告称....
发表于 2021-02-02 09:36 905次阅读
华夏幸福有意涉足石墨烯材料 拟收购玉汉尧

广汽推出了这么牛的石墨烯电池,解决了新能源车的充...

广汽发布了一个“惊天”好消息。 具体是:广汽将石墨烯电池应用于电动车动力来源系统,可以实现1000公....
发表于 2021-01-28 10:29 1138次阅读
广汽推出了这么牛的石墨烯电池,解决了新能源车的充...

“新型”石墨烯电池被怒怼 怎么就成了韭菜收割机?

这两天中科院院士欧阳明高,怒怼广汽新能源汽车浮夸宣传的新闻,又一次把这个魔幻又神奇的材料——石墨烯,....
发表于 2021-01-25 15:40 1017次阅读
“新型”石墨烯电池被怒怼 怎么就成了韭菜收割机?

广汽所谓“石墨烯电池”说法并不准确,但并非不切实...

上周五(1月15日)尾盘,广汽集团(SH:601238/HK:02238)“石墨烯电池”9月量产的消....
发表于 2021-01-19 16:13 831次阅读
广汽所谓“石墨烯电池”说法并不准确,但并非不切实...

广汽回应:石墨烯电池与长续航硅负极电池是两种不同...

近日,广汽埃安的石墨烯电池似乎引来了争议。 1月15日,广汽埃安发布了主要内容为“广汽埃安全新动力电....
发表于 2021-01-19 14:26 783次阅读
广汽回应:石墨烯电池与长续航硅负极电池是两种不同...

国产石墨烯快充电池将搭载在埃安V车型上

近段时间以来,广汽埃安发布的8分钟充电80%和续航1000公里电池引发热议。有院士质疑,集两种技术于....
发表于 2021-01-19 12:04 291次阅读
国产石墨烯快充电池将搭载在埃安V车型上

石墨烯基超级快充电池是黑科技还是大忽悠?电池技术...

“如果某一位说它的车既能跑1000公里,又能几分钟充满电,而且还特别安全,成本还非常低,大家不用相信....
发表于 2021-01-19 11:53 4619次阅读
石墨烯基超级快充电池是黑科技还是大忽悠?电池技术...

广汽集团回应石墨烯电池技术争议

目前,新能源汽车逐步普及,但是充电慢、续航焦虑一直是令车主头疼的问题。而就在不久前,广汽集团声称将推....
发表于 2021-01-19 11:26 897次阅读
广汽集团回应石墨烯电池技术争议