Scalable fabrication of turbostratic graphene with high density and high ion conductivity for compact capacitive energy storage

材料科学 石墨烯 功率密度 储能 纳米技术 电容 电导率 光电子学 电极 化学 功率(物理) 物理 物理化学 量子力学
作者
Congming Li,Xiangming Li,Wei Yu,Ronglin Xiao,Fei Huang,Hongmiao Tian,Chunhui Wang,Xiaoliang Chen,Jinyou Shao
出处
期刊:Matter [Elsevier]
卷期号:6 (11): 4032-4049 被引量:17
标识
DOI:10.1016/j.matt.2023.09.009
摘要

Massively fabricating graphene with high density and high ion conductivity is critical but challenging for large-scale compact capacitive energy storage with high energy and power densities. Here, we demonstrate an efficient, kilogram-scale method for fabricating dense, turbostratic graphene by turbulent flow and isotropic capillary compression at violent boiling temperature, successfully resolving the trade-off between high density and high ion conductivity, as well as scale producing. Turbostratic graphene exhibits 5.4× enhanced ion conductivity, high density of up to 1.12 g cm−3, and volumetric capacitance of 234 F cm−3. Stack cells deliver an energy density of 83.2 Wh L−1 and power density of 14 kW L−1, a milestone in capacitive energy storage. Moreover, orientation and porosity of turbostratic graphene can be tuned by precursors, demonstrating flexibility and viability for diverse applications. Furthermore, all-solid-state pouch cells are fabricated using ionic gel electrolyte, exhibiting multiple optional outputs and being leakage free at bending and folding states.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
林美芳完成签到 ,获得积分10
6秒前
Y不吃香菜完成签到 ,获得积分10
10秒前
14秒前
宁123完成签到,获得积分10
15秒前
sora完成签到,获得积分10
16秒前
几几完成签到,获得积分10
17秒前
吴茂林发布了新的文献求助10
19秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
科研通AI6应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
NINI完成签到 ,获得积分10
30秒前
Ray完成签到 ,获得积分10
31秒前
代扁扁完成签到 ,获得积分10
31秒前
愉快豪发布了新的文献求助10
31秒前
彼岸完成签到 ,获得积分10
46秒前
简奥斯汀完成签到 ,获得积分10
52秒前
Ehrmantraut完成签到 ,获得积分10
55秒前
hy1234完成签到 ,获得积分10
57秒前
陈曦读研版完成签到 ,获得积分10
58秒前
李思雨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小杨发布了新的文献求助10
1分钟前
细心盼晴完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
洸彦完成签到 ,获得积分10
1分钟前
生动觅柔完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小杨发布了新的文献求助10
1分钟前
载尘完成签到 ,获得积分10
1分钟前
liaomr完成签到 ,获得积分10
1分钟前
执念完成签到,获得积分10
1分钟前
zl完成签到 ,获得积分10
1分钟前
was_3完成签到,获得积分0
1分钟前
Chikit完成签到,获得积分0
1分钟前
1分钟前
酷酷小子完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
迅速千愁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wenhuanwenxian完成签到 ,获得积分10
1分钟前
muzi完成签到,获得积分10
1分钟前
木子26年要毕业完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
feiyang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
FUNDAMENTAL STUDY OF ADAPTIVE CONTROL SYSTEMS 500
微纳米加工技术及其应用 500
Nanoelectronics and Information Technology: Advanced Electronic Materials and Novel Devices 500
Performance optimization of advanced vapor compression systems working with low-GWP refrigerants using numerical and experimental methods 500
Constitutional and Administrative Law 500
PARLOC2001: The update of loss containment data for offshore pipelines 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5293803
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4443897
关于积分的说明 13831682
捐赠科研通 4327774
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2375729
邀请新用户注册赠送积分活动 1371005
关于科研通互助平台的介绍 1336012