合肥工業(yè)大學(xué)等研發(fā)石墨烯薄膜柔性全固態(tài)超級電容器

　　合肥工業(yè)大學(xué)科研團隊制備出一種高強度、自支撐、超薄透明的石墨烯薄膜，并將其組裝為全固態(tài)柔性超級電容器，為下一代柔性電子器件的研發(fā)開(kāi)辟了新路徑。

　　該校教授懷萍科研團隊與中國科技大學(xué)、南京大學(xué)等合作，通過(guò)單分子原子力顯微鏡測量手段，在11種不同有機分子中發(fā)現了與氧化石墨烯之間的作用力最強的分子——三聚氰胺。通過(guò)在氧化石墨烯納米片層間引入三聚氰胺分子，相鄰兩層納米片的有效接觸大幅增加，使薄膜內部氧化石墨烯片層間的相互作用顯著(zhù)增強，制備出具有優(yōu)異機械強度的氧化石墨烯薄膜。

　　據介紹，該薄膜由兩層氧化石墨烯單層膜組成，厚度僅為22納米，無(wú)需輔助材料即可實(shí)現自支撐，并可通過(guò)增減單層膜層數實(shí)現厚度和性能的可控調節。同時(shí)，該薄膜橫向尺寸達厘米級，具備可裁剪性和優(yōu)異的拉伸性，且對強酸強堿高度兼容。

　　實(shí)驗表明，該薄膜在可見(jiàn)光550納米處透光率高達84.6%，經(jīng)過(guò)原位還原后仍保持優(yōu)異的機械和光學(xué)性能。石墨烯薄膜電阻僅有420方阻。由該薄膜組裝成的全固態(tài)柔性超級電容器具有較高的體積電容值、良好的電機械穩定性。在循環(huán)充放電7500圈后，該薄膜電容值保留高達91.4%。