长期以来,科学家们一直在为可满足能源密集型应用(例如汽车)需求的超级电容寻找高性能材料。
日本东北大学材料科学家、相关论文合著者之一的HirotomoNishihara说：“找到既能在高电压下又能在严苛环境下运行的材料，非常具有挑战性。”
Nishihara及其同事们与超级电容制造公司（TOCCapacitorCo.）合作开发出一种新材料，它在高温、高电压条件下具备超高稳定性。
传统上，活性炭被用于电容器中的电极，但单电池（构成电容器的积木）中电池单体电压低，必须将多个电池串联才能保证足够输出电压。至关重要的是，这种新材料具有更高的单电池电压，减少了堆叠数量，使设备更加紧凑。
图丨GMS薄片以及连接两个LED的超级电容（来源：HirotomoNishihara）
新材料是由一个连续的石墨烯介孔海绵（含有纳米孔的碳基材料）三维框架组成。这种材料的关键特征是无缝的：它含有非常少量的碳边缘缺陷（腐蚀反应产生的地方），这使得它变得非常稳定。
研究人员利用电子显微镜和一系列的物理测试，包括X射线衍射和振动光谱技术，研究了新材料的物理性质。他们还将活性炭作为基准测试并比较了商用石墨烯材料，包括单壁碳纳米管、还原石墨烯氧化物和3D石墨烯。
这种新材料为开发高度耐用、高电压的超级电容器铺平了道路，这些超级电容器可用于许多应用，包括汽车，小编觉得或许可以打开未来电池的新纪元。
