18日，記者從中科院上海硅酸鹽所獲悉,，該所科學(xué)家已研制出一種高性能超級(jí)電容器電極材料——氮摻雜有序介孔石墨烯,。該材料具有極佳的電化學(xué)儲(chǔ)能特性，可用作電動(dòng)車的“超強(qiáng)電池”：充電只需7秒鐘,，即可續(xù)航35公里,。相關(guān)研究成果已于18日發(fā)表在世界頂級(jí)期刊《科學(xué)》上。

　　超級(jí)電容器,，是介于傳統(tǒng)電容器和電池之間的一種電化學(xué)儲(chǔ)能裝置,。由于具有功率密度高,、循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全可靠等特點(diǎn),，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于混合電動(dòng)汽車,、大功率輸出設(shè)備等多個(gè)領(lǐng)域。如何讓超級(jí)電容器兼具高功率,、高能量,，長(zhǎng)期以來科學(xué)家并沒有找到理想材料。

　　為破解這一難題,，中科院上海硅酸鹽所聯(lián)合北京大學(xué),、美國賓夕法尼亞大學(xué)展開持續(xù)攻關(guān)。黃富強(qiáng)研究團(tuán)隊(duì)最終發(fā)現(xiàn),，石墨烯是超級(jí)電容器電極的最佳選擇,。

　　通過反復(fù)試驗(yàn)、設(shè)計(jì),、合成,，黃富強(qiáng)研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，氮摻雜有序介孔石墨烯的性能表現(xiàn)最佳,。不僅能實(shí)現(xiàn)高能量密度,、高功率密度，而且還可以通過使用水基電解液,，做到無毒,、環(huán)保、價(jià)格低廉,、安全可靠,。

　　據(jù)介紹，該新型石墨烯超級(jí)電容器體積輕巧,、不易燃也不易爆,，可采用低成本制備，實(shí)現(xiàn)規(guī)模生產(chǎn),。因性能較鉛酸,、鎳氫等電池有明顯的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，且在快速充放方面又遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu)于鋰電池,，因此該“超級(jí)電池”可廣泛應(yīng)用于現(xiàn)有混合電動(dòng)汽車、大功率輸出設(shè)備的更新?lián)Q代,。