¿Es la perspectiva del grafeno como un nuevo material de almacenamiento de energía?

El grafeno tiene una gran superficie específica, buena conductividad eléctrica y conductividad térmica, y es un material de almacenamiento de energía potencial. El grafeno como material de almacenamiento de energía tiene las siguientes ventajas:

Las materias primas de grafito son abundantes y baratas, y el costo del grafeno preparado por métodos químicos es bajo; el método de expansión a baja temperatura inventado por nuestro grupo de investigación ha reducido considerablemente el coste. Después de optimizar y amplificar el proceso, se espera que el material de grafeno funcional preparado químicamente se convierta en un material de almacenamiento de energía muy competitivo.

El grafeno tiene una buena conductividad eléctrica y una superficie abierta, lo que le confiere buenas características de almacenamiento de energía. La textura macroscópica se forma mediante la superposición de láminas de grafeno conductivo y del tamaño de una micra para formar un sistema abierto de gran apertura. Tal estructura proporciona una barrera muy baja a la entrada de iones de electrolito, asegurando el material. Buenas características de potencia.

El grafeno tiene una gran superficie específica teórica. La gran superficie específica determina su alta densidad energética. En la actualidad, la superficie específica (200-1200 m2 / g) de los materiales de grafeno está lejos del valor de predicción teórico. Cómo controlar la textura del grafeno para que la superficie del grafeno pueda ser completamente infiltrada por la solución de electrolitos es un tema importante en la actualidad. .

Las características del grafeno son similares a las del carbón activado y los materiales de grafito. Si se utiliza como material de electrodo, puede ser compatible con supercondensadores y baterías de iones de litio existentes. Los materiales de grafeno tienen propiedades de conductividad eléctrica y térmica, y pueden formar una película de grafeno de espesor regulado, que puede construir muy buenas baterías de película fina y dispositivos de almacenamiento de energía.

Como material básico de materiales híbridos sp2, el grafeno puede construirse mediante modificación secundaria y recombinación, y construyendo una “ nanoarquitectura ” . Optimizando la estructura se pueden obtener materiales con alta capacidad de almacenamiento. Los estudios han demostrado que el carbono poroso de pared simple obtenido retorciendo una sola capa de láminas de grafeno se puede preparar en los poros microporosos de los tamices moleculares, y se pueden obtener muy buenas características de alto poder mediante tratamiento térmico.

En resumen, los materiales de grafeno tienen excelentes propiedades de almacenamiento de energía y también muestran buenas perspectivas de aplicación. En la actualidad, la investigación del grafeno aún no se ha profundizado. Después de una investigación y desarrollo sistemáticos para resolver problemas científicos y tecnológicos, se espera que se convierta en un material de electrodo con un enorme potencial de mercado.

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