通过激光穿射的聚合物制成的石墨烯微型超级电容器

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　　莱斯大学的研究人员James

　　Tour利用激光照射聚酰亚胺薄膜，在其表面形成了20μm左右的与石墨烯片相连接的泡状材料，将这种材料用作双电层电容器的电极。电容密度为16.5mF/cm2，毫不逊色于普通的双电层电容器产品。

　　James Tour利用这种材料制造双电层电容器的关键点是提前在聚酰亚胺薄膜上添加了硼酸。这样，与未添加硼酸时相比，电双层电容提高到3～4倍，放电容量提高到5～10倍。

　　经测试，该双电层电容器即使充放电12000次，也能保持初始状态90%的电容量。另外，在耐久性测试中，即使弯曲拉伸8000次，性能也没有劣化。

莱斯大学的研究人员设计出的这种流程，由计算机控制的激光烧穿聚合物，然后制造出一种柔性、图案化的多层石墨烯片材，可以应用于电子或储能领域。这个流程可以在室温下的空气中进行，不再需要加热炉，也无需控制操作环境。

- Z' f0 a( z  T0 S, p0 l. _这一流程的产物不是2D石墨烯片，而是约20微米厚的多孔泡沫体，即相互连接的薄片。激光不会完全切穿基体材料，所以泡沫体会始终贴在柔性塑料基底上。

激光诱导的石墨烯（LIG）在显微镜下看起来有很多缺陷，并且带有大量的5原子环和7原子环。但事实证明，这种特殊的结构，能够更好地捕获电子，并且可以比“完美”的六环石墨烯更好地储存能量（尽管导电性相对较低）。事实上，研究人员说，LIG可以很容易制成超级电容器。

通过激光穿射的聚合物制成的石墨烯微型超级电容器
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研究人员声称，这个过程是可扩展的，也可以进行纳米电子学中的卷对卷制造工艺。该过程的基体材料-—聚酰亚胺价格便宜，整个过程很快完成，可以在工业上大规模应用。然而这个过程并不限于使用这一种特定的基体材料。

2013年2月，加州大学洛杉矶分校的研究人员用简单的DVD刻录机加强了他们设计的这种激光刻划制成的石墨烯超级电容器。

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