澳李丹团队对石墨烯研究院的研究报告

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能量密度提升12倍!澳科学家研制出石墨烯超级电容
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作者:&eliane&&
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【导读】石墨烯具有超薄、稳定等特性,目前已在太阳能屏幕、高性能图像传感器以及新型晶体管等产品中使用。日前,石墨烯被澳大利亚科学家青睐,用其制造出更致密的超级电容。新型超级电容使用寿命可与传统电池相媲美,且能量密度为现有超级电容的12倍。
说到石墨烯,它绝对算是一种明星材料,它凭借超薄、稳定等特性引起了科学家们的注意。目前,研究人员已经开发出了基于石墨烯的太阳能屏幕、高性能图像传感器以及新型晶体管等产品。最新的消息表明,这种神奇的材料还能够在电池领域发挥积极作用。
能量密度提升12倍!澳科学家研制出石墨烯超级电容
近日,澳大利亚科学家用石墨烯制造出了一种更致密的超级电容,其使用寿命可与传统电池相媲美,且能量密度为现有超级电容的12倍,可广泛应用于可再生能源存储、便携式电子设备以及电动汽车等领域。
超级电容一般由多孔的碳组成,其中灌满了负责用传输电荷的液体电解质。目前超级电容的最大优势是使用寿命长和充电快捷,但其缺点也很明显,那就是能量密度比较低,普遍仅为5&8小时瓦/升,这意味着超级电容要做得很大或者必须经常充电。
现在,莫纳什大学材料工程学教授李丹(音译)领导的研究团队研制出了一种能量密度为60小时瓦/升的新型超级电容,其能量密度可为目前的超级电容的12倍左右,而其中所使用的的正是石墨烯。因为石墨烯的化学性能非常稳定,而且导电性能卓越。李丹团队利用以前研发出的一种适应性石墨烯凝胶薄膜来制造新型超级电容中的致密电极。另外,他们使用传统超级电容内的导体&&液体电解质来控制亚纳米尺度的石墨烯薄片之间的间隔。这种液体电解质有两个作用:保持石墨烯薄片之间的微小间距以及导电。
与传统&硬&的多孔碳很多不必要的大&孔&浪费了不少空间不同,李丹团队使用石墨烯薄片制成的电极,在没有损害多孔性的同时也让能量密度达到了最大值。他们使用的方法与传统造纸过程中使用的方法类似,这意味着这一方法很容易进行工业升级而且也具有成本优势。
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澳科学家用石墨烯制造出超级电容
来源:科技日报
据每日科学网站近日报道,澳大利亚科学家用石墨烯制造出了一种更致密的超级电容,其使用寿命可与传统电池相媲美,且能量密度为现有超级电容的12倍,可广泛应用于可再生能源存储、便携式电子设备以及电动汽车等领域。相关研究发表在最新一期的《科学》杂志上。
  超级电容一般由多孔的碳组成,其中灌满了液体电解质(其主要作用是负责传输电荷)。超级电容的最大优势是使用寿命长和充电快捷,但其缺点也很明显,那就是能量密度比较低,目前的超级电容的能量密度仅为5—8小时瓦/升,这意味着超级电容要做得很大或者必须经常充电。
  现在,莫纳什大学材料工程学教授李丹(音译)领导的研究团队研制出了一种能量密度为60小时瓦/升的超级电容,其能量密度可为目前的超级电容的12倍左右。李丹团队将目光投向了材料界的后起之秀石墨烯。因为石墨烯的化学性能非常稳定,而且导电性能卓越。
  李丹团队利用他们以前研发出的一种适应性石墨烯凝胶薄膜来制造新型超级电容中的致密电极。另外,他们使用传统超级电容内的导体——液体电解质来控制亚纳米尺度的石墨烯薄片之间的间隔。这种液体电解质有两个作用:保持石墨烯薄片之间的微小间距以及导电。
  与传统“硬”的多孔碳很多不必要的大“孔”浪费了不少空间不同,李丹团队使用石墨烯薄片制成的电极,在没有损害多孔性的同时也让能量密度达到了最大值。他们使用的方法与传统造纸过程中使用的方法类似,这意味着这一方法很容易进行工业升级而且也具有成本优势。(记者刘霞)114网址导航新材料中心邀请澳大利亚蒙纳士大学 李丹教授进行学术交流 - 四川省新材料研究中心
当前位置:
新材料中心邀请澳大利亚蒙纳士大学 李丹教授进行学术交流
25日上午,新材料中心邀请澳大利亚蒙纳士大学李丹教授于双流银河596园区会议室作了题为“New &progress &in &graphene-based &soft &materials”的学术报告,报告会由三所副所长聂福德主持,三所、七所和绿能中心的相关科研人员参加了此次报告会。
& & & 会议首先由聂福德副所长对李丹教授进行介绍并致欢迎词。随后,李丹教授重点介绍了其团队将仿生学及超分子科学原理应用到石墨烯材料设计中的研究思路,先进的合成方法,电学性质的研究进展,以及在超级电容储能、膜分离、生物医学工程、先进传感器等方向上的应用和成果。
& & & 这些具有开创性的研究方法和成果引起了各位科研人员广泛讨论和积极提问,他们对冰模板法制备石墨烯多孔材料等先进的研究方法尤为感兴趣,李丹教授针对各类学术问题与大家进行了深入的探讨和交流。
李丹教授的报告拓展了科研人员的国际视野,激发了大家的创新热情,提升了科研素养。最后,此次学术交流会在掌声中圆满结束。
& & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & & &新材料中心
李丹教授简介:
李丹,工学博士。现为澳大利亚蒙纳士大学(澳洲八大名校的盟校成员)材料科学与工程系教授。2008年加入蒙纳士大学材料工程系任副教授并创建纳米碳及软材料实验室;2012年晋升教授;2015年创建蒙纳士大学石墨烯及二维材料研究中心并担任共同主任。
2006年获得澳大利亚科学委员会以伊丽莎白女王二世命名的研究员奖,2010年荣获澳大利亚&Scopus&青年科学家奖(科技与工程类唯一获奖者),&2011年获得澳大利亚科学委员会未来之星研究员奖,年入选国际顶尖智库——汤森路透《全球高引用科学家榜单》及《全球最具影响力的科研精英》名录。
已在《科学》、《自然》子刊等国际顶级杂志上发表多篇高水平论文,他引超过15000次,申请国际发明专利8项。他的首篇关于石墨烯的论文发表在国际最顶尖纳米科技杂志《自然-纳米技术》,此论文是该杂志2012年以来引用率最高的文章。他是唯一在石墨烯及超级电容储能领域在《科学》杂志发表论文的澳洲科学家;&他有两篇文章入选汤森路透材料科学领域期间前12名高引用论文,是澳洲取得该成就的唯一科学家。
从2006年起在国际上率先开展了基于石墨烯的软材料研究,是该研究方向的开拓者及国际权威。他的团队创造性地将仿生学及超分子科学的原理应用到石墨烯材料的设计及研究,已成功开发出一系列具有特异功能的石墨烯宏观材料,已在超级电容储能、膜分离、生物医学工程、先进传感器及复合材料等领域显示出了巨大的应用前景。他在该领域的开创研究已申请国际专利多项(包括多种石墨烯软材料的制备、规模加工及多领域的应用)。
已发表超过90多篇国际同行评议论文,包括2篇Science,&1篇Science&Advances,&1篇Nature&Nanotechnology,&1篇Nature&Materials,&1篇Nature&Communications,&9篇Advanced&Materials,&2篇in&Advanced&Functional&Materials,&1篇Journal&of&the&American&Chemical&Society,&1篇Angewandte&Chemie。获得超过15000的引用,H因子为&47,篇均引用次数超过180&。请参阅&获得全部文章的列表。

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