【前沿技术】山东科技大学：“滚珠轴承”状碳球/石墨烯复合纤维，用于高性能柔性超级电容器

文章预览

文章来源：材料分析与应用 1 成果简介 纤维状超级电容器在柔性和可穿戴储能设备领域引起了极大的兴趣。 本文，山东科技大学Lei Liu 在《ACS Appl. Nano Mater》期刊 发表名为“ Nitrogen-Doped Carbon Nanospheres Dispersed within Graphene Oxide to Fabricate Composite Fibers for High Performance Flexible Supercapacitors”的论文， 研究 通过将掺氮空心碳球与石墨烯片结合，设计出一种 “滚珠轴承 ”结构的掺氮空心碳球/石墨烯复合纤维。 在拉伸过程中，掺氮空心碳球促进了石墨烯片之间的界面滑移，从而获得了 4.5 MJ m-3 的显著韧性和 16.38% 的断裂应变。由于氮掺杂空心碳球具有层次分明的介孔结构、较高的比表面积以及引入的 N 和 O 基团，最佳氮掺杂空心碳球/石墨烯复合纤维电极显示出独特的比电容（0.5 A cm-3 时为 367 F cm-3）和优异的速率性能（从 0.5 到 2 A cm-3 可保持 65.61% 的容量） ………………………………