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镍钴硫化物的三维核/壳结构是在石墨烯上使用一系列水热步骤进行纳米工程而生成的,而用于生长核壳结构的石墨烯是在应用于超级电容器的CVD上生长的。据研究,石墨烯和NCS/CNS核/壳三维多孔结构的协同优势可以使,在10mA/cm2的电流密度下,获得了15.6F/cm2的优异的电容,在5000次循环后具有93%的优异的循环稳定性和优异的速率能力,电流从10mA增加到100mA /cm2时速率能力为74.36%。这种混合结构将来在高性能储能装置方面有很大的应用潜力。
▶石墨烯纳米胶囊促进锂硫电池商业化
美国阿贡国家实验室和俄勒冈州州立大学的研究人员,发现了一种新的阴极结构硫化锂电池,这种阴极由包覆多层石墨烯的二硫化锂纳米晶体组成。这种设计允许最大量的活性硫化物进入电极,从而大大提高了导电性。可以有效地保存活性硫,因此电极不会膨胀,同时也解决了现有硫电极和先前报道的二锂复合材料面临的主要问题。
▶钌原子附着石墨烯上用于制造高效燃料电池
莱斯大学科学家通过将单一的钌原子附着到石墨烯上,为高性能燃料电池制造了耐用的催化剂。化学家James Tour通过测试后发现,其性能与传统的铂基合金、最佳铁氮掺杂石墨烯的性能相当。
莱斯大学科学家通过将单一的钌原子附着到石墨烯上,为高性能燃料电池制造了耐用的催化剂
▶石墨烯基锂电池充电宝
深圳的倍斯特科技与东旭光电联合发布了一款石墨烯基锂电池充电宝,在产品性能方面宣称15分钟迅速充满5000mAh,其充电速度较普通充电宝大幅提升。
不过有业内人士表示,“石墨烯电池”技术依然不完善,石墨烯只有在理论上能够提高充放电速率,而对于容(能)量的提升基本没有任何帮助,“目前石墨烯只是作为导电添加剂(用量非常少),可以让电池充电倍率提高,但是对电池容量的提升基本没有帮助。即便是在导电添加剂上的应用,也要建立在石墨烯的生产成本大幅降低的基础之上。”
石墨烯膜应用研究进展
▶石墨烯膜用于淡化海水
曼彻斯特大学研究人员开发出一种可扩展的、孔径大小均匀的氧化石墨烯薄膜,它可以过滤掉极其微小的盐颗粒,而不过多影响水的流动。研究人员通过物理方式控制石墨烯薄膜在水中的膨胀程度,保证孔径比盐离子更小,解决了薄膜在水中膨胀后不能滤掉普通盐离子的问题。
从长远来看,有研究小组指出,调整孔径大小以过滤特定离子的基本思想可以应用于不同的薄膜,也有着不同的用途。
▶石墨烯膜用于离子筛分和海水淡化
中国科学院上海应用物理研究所方海平团队、上海大学吴明红团队、南京工业大学金万勤团队和浙江农林大学学者多方合作,提出并实现了用水合离子自身精确控制石墨烯膜的层间距,展示了其出色的离子筛分和海水淡化性能,解决了其在水处理、离子/分子分离以及电池/电容等应用的关键问题。
来源:中国科学院上海应用物理研究所
▶石墨烯膜用于生产重水 使核去污能耗成本减少100倍
曼彻斯特大学的研究人员Marcelo Lozada-Hidalgo博士领导的团队展示了一种可完全扩展的石墨烯膜原型,这种石墨烯膜能够更有效地生产重水,从而产生更环保便宜的核电。与现有技术相比,石墨烯可有助于核电厂生产重水和去污能耗成本减少超过100倍。研究人员认为,超重氢净化的能源效益在未来将会更大,这是全球主要关注的问题。
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4月25日获悉,中国电力科学研究院有限公司完成新型防腐涂料变压器温升模拟实验。实验数据显示,与传统防腐涂层相比,新型防腐涂料可延长变压器绝缘纸服役寿命,显著提升变压器等输变电设备环保性能,还克服了常规涂料添加高导热填料后防腐蚀性能下降的难题。由于传统防腐涂层热导率远低于外壳金属材料
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