近日，我所二維材料與能源器件創(chuàng)新特區(qū)研究組（DNL21T3）吳忠?guī)浹芯繂T團隊與上海交通大學麥亦勇教授團隊合作，發(fā)展了一種通用的界面自組裝策略，制備出一系列面內(nèi)平行柱狀的有序介孔聚合物/石墨烯復合納米片，并將其應用于平面微型超級電容器，相關(guān)成果發(fā)表在《德國應用化學》（Angew. Chem. Int. Ed.）上。

二維材料，如石墨烯，是一類具有重要應用前景的平面微型超級電容器電極材料。發(fā)展二維材料基復合介孔納米片，不僅可有效抑制片層的堆疊，增加比表面積，而且可大大緩沖電極的體積膨脹，提高電解液離子的擴散和電化學性能。但是，目前報道的都是關(guān)于面內(nèi)垂直柱狀的介孔納米片，而面內(nèi)平行柱狀的有序介孔納米片的可控制備仍面臨著很大挑戰(zhàn)。

該研究團隊發(fā)展了一種普適的界面自組裝策略，制備出多種面內(nèi)平行柱狀的有序介孔聚合物/石墨烯復合納米片，包括聚吡咯/石墨烯、聚苯胺/石墨烯、聚多巴胺/石墨烯，并將其應用于全固態(tài)平面微型超級電容器。這些納米片具有面內(nèi)平行柱狀的有序介孔，大小為11-12nm，厚度為25-27nm，同時結(jié)合了高電化學活性的贗電容聚合物和高導電性的雙電層石墨烯的優(yōu)勢。該工作獲得的微型超級電容器，表現(xiàn)出了高體積比容量和能量密度，同時還具有優(yōu)異的機械柔性和串并聯(lián)集成性能。該工作為可控制備二維面內(nèi)平行柱狀的有序介孔材料提供了新思路，為設計組裝高比能微型超級電容器提供了新策略。

本文來自中科院大連化物所，本文觀點不代表利特納米立場，轉(zhuǎn)載請聯(lián)系原作者。