通过改进的激光辅助方法直接沉积石墨烯,用于跨数字的微柔性超级电容器
Nikolaos Samartzis1,2, Michail Athanasiou1, Labrini Sygellou1
1Foundation for Research and Technology Hellas, Institute of Chemical Engineering Sciences (FORTH/ICE-HT), Patras GR-26504, Greece.
ACS applied nano materials
|June 24, 2024
概括
研究人员开发了一种基于激光的方法来创建高性能微柔性超级电容器. 这种可扩展的技术增强了石墨烯导电性,用于智能电子和织品的应用.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 纳米技术纳米技术
- 储能 储能 储能 储能 储能 储能
背景情况:
- 微型,形状可变的能量存储,如微柔性超级电容器,对于物联网至关重要.
- 目前的制造方法需要适应新兴制造平台的可扩展性和可持续性.
研究的目的:
- 修改基于激光的方法,用于同时合成和转移石墨烯.
- 为了改善微柔性超级电容器的石墨烯质量和电导率.
- 为了实现这些设备的可扩展和可持续的制造.
主要方法:
- 修改了基于激光的方法,通过调整激光束的倾斜度和前体-基板距离.
- 从石墨烯区域实现激光束痕迹的移位,以防止基板损坏.
- 利用运输后的辐射,从连续的石墨烯薄膜中形成交叉的电极.
主要成果:
- 优化的石墨烯薄膜表现出高的C/O (36) 和sp2/sp3 (13) 比率,表明质量优越.
- 制造的微柔性超级电容器表现出高容量,相当于领先的数字间超级电容器.
- 设备在10,000次循环后保持了91%的电容,并在曲条件下显示稳定性.
结论:
- 基于激光的优化方法为制造高性能微柔性互数字超级电容器提供了一种可行的方法.
- 这种技术适用于可扩展和可持续的生产,用于纸质电子和智能织品的应用.
