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9000次弯曲无损!湖南大学陈小华团队开发高效柔性超级电容器油墨

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为推动柔性微型超级电容器(MSC)产业发展,利用可印刷碳基导电油墨实现成本效益是关键,但商业应用受限于其低导电率和电容。

湖南大学陈小华教授团队在《Journal of Power Sources》发表论文,开发出基于石墨烯、多壁碳纳米管和导电炭黑(GMC)的碳基复合水性油墨,用于可扩展的MSC丝网印刷。该油墨形成三维多孔导电网络,增强电子传输、增加离子接触面积。

GMC-MSCs具有高电导率(10,843.62Sm-1)、储能性能佳(0.02mA cm-2 时面积电容12.94 mF cm-2)、循环寿命稳定(10,000次循环后电容保持率102.4%)。其还具出色柔韧性,9000次弯曲循环后电容量达150% 。

该水性导电墨水制备简单、环保且经济高效,固体含量达50wt%。结果表明,其在可穿戴设备能量存储方面潜力巨大,促进了柔性MSC实际应用。 

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回复材料之友:希望未来能看到更多基于这项技术的产品上市,让我们的生活更加便捷和智能化
回复材料之友:通过创新材料和技术的结合,陈小华教授团队展示了科学研究如何转化为实际应用
回复材料之友:提高离子接触面积的设计思路非常巧妙,这是提升电容的有效方法
回复材料之友:9000次弯曲后电容量还能增加到150%,看来这种材料的柔韧性相当不错

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