中國儲能網(wǎng)訊：傳統(tǒng)的儲能設(shè)備和器件充電時間長，容量不高，而新型儲能器件可以避免傳統(tǒng)儲能設(shè)備的缺點，不僅能縮短充電時間，而且可以大大提高容量。近日，大連理工大學(xué)化工與環(huán)境生命學(xué)部邱介山教授領(lǐng)導(dǎo)的“能源材料化工”學(xué)術(shù)團隊在高性能儲能設(shè)備所用儲能材料的研究方面取得了新進展。
近年來，純電動車和混合電動車等高性能新能源交通運輸工具的發(fā)展態(tài)勢強勁，而新型高效儲能設(shè)備的設(shè)計和開發(fā)是擺在新能源交通運輸工具面前的一道難題。“能源材料化工”學(xué)術(shù)團隊發(fā)展了調(diào)控碳基材料之表/界面的新技術(shù)，這一技術(shù)為儲能器件超級電容器電極材料的設(shè)計提供新的技術(shù)途徑。
“超級電容器具有功率密度高、循環(huán)使用壽命長和安全性能優(yōu)異等突出的優(yōu)勢，在電化學(xué)儲能領(lǐng)域的應(yīng)用前景巨大。而多孔碳材料具有豐富可調(diào)的孔道結(jié)構(gòu)和大比表面積等特點，是目前最為廣泛使用的一類超級電容器電極材料?！鼻窠樯浇淌诒硎?，基于多孔碳材料實現(xiàn)兼具高功率密度和高能量密度的超級電容器之設(shè)計和構(gòu)筑，是一個富有挑戰(zhàn)性的關(guān)鍵核心問題。而研究的調(diào)控碳基材料之表/界面的新技術(shù)以層狀硅鋁酸鹽蒙脫土為模板，采用生物質(zhì)為碳源，提出并建立了插層-限域碳化-活化的新技術(shù)路線，實現(xiàn)了二維多孔片狀碳材料的可控綠色合成。
研究表明，這種合成策略可以方便拓展到多種類型的其它碳源，是一種制備高性能二維多孔片狀納米碳材料的普適性新方法。這一研究成果為拓展和深化高性能碳基超級電容器電極材料的設(shè)計與構(gòu)筑，開辟了新的技術(shù)途經(jīng)，也為高性能二維納米碳材料的設(shè)計合成提供了可資借鑒的新思路。相關(guān)成果作為前封面近期發(fā)表在著名學(xué)術(shù)刊物Advanced Energy Materials上。這一研究工作得到了國家自然科學(xué)基金會、中央高?；究蒲袠I(yè)務(wù)費專項資金等資助支持。
