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将笔记本电池寿命延长至四年以上
《层层组装制备GNS/Ni-Al复合物薄膜及其电化学性能研究》获“挑战杯”三等奖
作者
张兴伟 迟宇靓 于晨钟
来源
工学周报
点击数
更新时间
2013-11-29

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日前,材化学院2011级学生姚凯丽带领团队以论文《层层组装制备GNS/Ni-Al复合物薄膜及其电化学性能研究》获得第十三届全国大学生“挑战杯”科创大赛论文组三等奖。该论文论证了电容器电极复合材料使电容器获得高功率密度、快速充放电、长使用寿命的性能,经1000次循环测试,电容器比热容只衰减3%。简单说来,目前笔记本电脑电池寿命一般为两年,该技术得以应用,将使电池寿命延长至四年以上。

据了解,目前,作为广泛应用的新兴材料石墨烯,虽有高导电性、巨大比表面积,但由于石墨烯在水溶液中分解性不好,会降低电极的比电容。为克服单一材料的缺陷,该学生团队查阅相关资料,将石墨烯膜与其它赝电容材料复合。在导电玻璃上涂覆一层氧化石墨,利用电还原技术制备石墨烯薄膜,电沉积方法制备赝电容材料Zn-Al LDH膜,运用层层组装方法制成多层的石墨烯与Zn-Al LDH复合物薄膜,附在电容器极板上,最终形成电极复合材料。

该电极复合材料,提高了石墨烯膜的比容性,阻止了石墨烯的团聚,具有优异的循环稳定性和循环寿命,使电容器快速充放电,制作简单,成本低,安全可靠,对环境及人体无害,可用于电动汽车,提高快速启动性能,也可用于供电的后备电源,提高工作效率,延长电源使用寿命。

目前,该论证还停留在理论阶段。回忆作品创作过程,团队成员、今年大四的王帅说:“我们团队来自不同专业,起初对这个课题各抒己见,意见很难达成一致,但正是大家来自不同专业,集思广益,才碰撞出‘电容器电极复合材料’这个智慧的火花。虽然在查阅大量英文文献时遇到很多瓶颈,但团队的力量最终战胜了困难。”

编辑:B_lijiaheng  审核:B_lijiaheng
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