洛阳师院首次在织物上构建耐水洗超级电容器

       河南洛阳师范学院化学化工学院博士生王桂霞与美国的合作者，通过利用二氧化碳激光刻蚀氧化石墨烯层，首次实现在织物上构建以石墨烯为基底的微型超级电容器。相关成果日前在线发表于《电源杂志》。 


       据悉，全固态微型超级电容器已经成为便携式和可穿戴电子产品的有吸引力储能单元，但由于其柔韧性和耐水洗性能差而使其在实际应用中受到限制。 


       研究人员利用二氧化碳激光刻蚀浸涂在柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯织物上的氧化石墨烯涂层。经过激光刻蚀成同心圆形的石墨烯氧化物层具有适合构建电化学双层的三维多孔结构。


       为了提高所制备的微型超级电容器的耐洗性和柔韧性，研究人员使用全固态电解质硫酸—聚乙烯醇，并利用交联剂戊二醛将经过激光刻蚀的氧化石墨烯层和硫酸—聚乙烯醇电解质交联到聚对苯二甲酸乙二醇酯织物上。


       制备得到的全固态平面微型超级电容器不仅表现出优异的柔韧性，高的面积比电容以及弯曲和洗涤时的良好的速率能力，而且也具有较高的功率密度、能量密度以及较高的循环稳定性。