吴忠帅

  • 中科院大连物化所《Carbon》:快速制备高质量的少层石墨烯,用于高能量密度离子凝胶基微型超级电容器

    中科院大连物化所吴忠帅研究员团队在《Carbon》期刊发表论文,研究报告了一种在聚乙烯醇 (PVA) 基水凝胶介质中仅使用0.05M K2SO4作为电解质的温和(<1 小时超声处理)阴极剥离石墨的通用且快速的制备方法。重要的是,凝胶剥离石墨烯还与离子凝胶电解质兼容,可实现 3.4 V 的高电压,并产生具有竞争力的14.5 mWh cm -3能量密度,优于大多数报道的基于石墨烯的 MSC。MSC表现出出色的长循环性能,在 10,000 次循环中保持近 100% 的电容。我们还展示了串联和并联连接的 MSC 的机械灵活性和集成度,为未来的微型柔性电子设备供电。

    2022年5月4日 科研进展
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  • 中科院大连物化所《ACS EL》:利用双极性氧化还原电对显著提高石墨烯基微型超级电容器赝电容性能

    本文,中科院大连物化所吴忠帅研究员团队与傅强研究员团队合作在《ACS Energy Letters》期刊发表论文,研究在高浓度ZnCl2电解液中加入具有双极性氧化还原电对的ZnI2电解质,实现在石墨烯正负极同时引入赝电容,构筑出高容量、长循环水系石墨烯基微型超级电容器。

    2022年5月3日
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  • 大连交通大学《Carbon》:基于二维聚吡咯/石墨烯纳米片的1.6V高压水性对称微赝电容器

    总之,我们展示了基于 PPy@rGO 纳米片在 20 M LiCl 的 WIS 凝胶电解质中构建水性高压对称赝电容 MSC。结果表明,WIS电解质可以大大提高赝电容MSCs的电化学性能,为实际电子应用提供了巨大的机会。

    2022年4月1日 科研进展
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  • 吴忠帅&余彦Nat Commun:聚丙烯隔膜的聚多巴胺/多层石墨烯涂层助力稳定的钠金属循环

    近日,中科院大连化物所吴忠帅研究员,Mao Ye,中科大余彦教授报道了为了制备稳定、高容量的Na金属负极,制备了一种孔径和厚度可定义的s-2D介孔聚多巴胺-石墨烯(MPG)异质结构。

    2021年10月1日
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  • MXene油墨打印微型储能器件和自供电系统

    MXene是一种新型的二维过渡金属化合物,具有独特的电化学、力学、光学和机械性能,广泛用于电化学储能、电催化、电磁屏蔽和传感设备中。国际上不少团队希望开发出MXene油墨,使打印出来的图文具有导电、储能等多种功能。然而,通常制作的MXene油墨存在非活性添加剂或杂质成分较多的问题,开发无添加剂、多功能、高质量的MXene油墨极具挑战。

    科研进展 2021年2月9日
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  • 中科院大连化物所&沈阳金属所AFM综述:石墨烯和多孔石墨烯材料的化学性质和应用前景

    首先介绍了功能化石墨烯和GO的化学性质和处理方法,并介绍了构建多孔的典型步骤(面内孔、2D层状孔和3D互连孔组件等)。其次,总结了自组装以及定制PGMs的机制以突出显示精确控制孔的形态和孔径的意义。由于PGMs具有独特的孔结构、不同的形态和优异的性能,因此它们在能量存储、电催化和分子分离等各种应用中用作关键成分。最后,讨论了从了解化学自组装到特定应用中与PGMs相关的挑战,并提出了如何解决这些挑战的方案。

    2020年4月26日 科研进展
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  • 科学家发表石墨烯和孔石墨烯材料的化学和应用前景研究进展综述文章

    基于前期的研究基础,该团队系统综述了石墨烯和孔石墨烯材料的化学和应用前景研究进展。首先,该综述详细介绍了石墨烯的表界面化学、组装化学和功能化学,重点总结了不同孔石墨烯材料(包括面内造孔材料,二维层状孔、三维组装孔材料)的构筑方法,揭示了不同孔结构的调控机制和表面化学修饰的重要性。其次,该综述深入讨论了不同石墨烯和孔石墨烯材料在超级电容器、二次电池、电催化、海水淡化、气体分离等重要应用中的构效关系,强调了多孔石墨烯材料具备石墨烯和多孔材料双重优势。最后,该综述简要讨论了石墨烯和孔石墨烯材料所面临的挑战,从仿生化学、组装化学、表界面化学等角度提出了可行性解决方案及未来的发展方向。该综述为理解石墨烯化学、石墨烯材料的可控制备与理性构建及其重要应用提供了一定的科学指导。

    2020年4月13日
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  • 钛酸钠牵手石墨烯,打造高能量、高功率微型电容器

    把海胆状的钛酸钠作为负极,多孔活化石墨烯作为正极,当它们结合时会产生怎样的“火花”?记者近日从中国科学院大连化学物理研究所获悉,该所吴忠帅研究员团队与包信和院士团队合作,让“海胆”与石墨烯结合,开发出具有高能量密度、高耐热性能的柔性钠离子微型超级电容器。

    科研进展 2019年11月13日
    1.4K00
  • 丝网印刷技术 “印”出高柔性新型平面电池

    他们首先以二氧化锰、锌粉、石墨烯为功能材料,分别配置出锌锰电池的正负电极和石墨烯集流体触变性油墨,然后采用多步丝网印刷的方法,实现平面化锌锰微型电池低成本的规模化制备。

    科研进展 2019年8月1日
    1.1K00
  • 大连化物所石墨烯气凝胶应用于高体积比能量锂硫电池研究取得新进展

    该一体化正极材料具有高的压实密度、优异导电性、良好的机械柔性,不仅实现了高的体积硫载量(1.64g/cm3),显著提高了锂硫电池的体积能量密度(1615Ah/L),而且有效地抑制了多硫化物穿梭的效应。在2C的大电流密度的条件下,电池能够稳定循环500圈,且容量几乎没有衰减,表现出优异的循环稳定性。这种硫单质载体和中间层一体化正极结构的设计策略为构建高体积能量密度、长循环寿命的锂硫电池提供了新的思路。

    2019年5月17日
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  • 大连石墨烯基柔性化、微型化超级电容器研究取得新进展

    近日,中国科学院大连化学物理研究所(以下简称“大连化物所”)吴忠帅研究员团队在柔性化、微型化石墨烯基超级电容器的研究方面取得新进展,成功获得了二维噻吩纳米片与石墨烯叠层结构复合薄膜应用于高性能、柔性化、微型化超级电容器。

    科研进展 2018年9月27日
    1.5K00
  • 石墨烯基柔性化、微型化超级电容器

    近日,中国科学院大连化学物理研究所二维材料与能源器件研究组吴忠帅研究团队在柔性化、微型化石墨烯基超级电容器的研究方面取得新进展,成功获得了二维噻吩纳米片与石墨烯叠层结构复合薄膜,并应用于高性能、柔性化、微型化超级电容器。相关的研究成果发表在Advanced Materials杂志上。

    2017年3月7日
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  • Adv. Mater.: 二维噻吩纳米片与石墨烯堆叠层异质结膜作为高倍率高容量全固态赝电容器电极

    作者所在研究团队制造了以超薄TP和EG纳米片堆叠层异质结膜为电极的全固态赝电容器和微型超级电容器,并证实此类电容器具有高体积比电容,高能量密度、高功率密度和超柔性。在这里有理由相信,这种堆叠层异质结膜在超级电容器中使用能够为诸如二维石墨烯等新概念薄膜在储能设备中的应用打开一扇新的大门。

    2016年11月24日 科研进展
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  • 中国科学院大连化学物理研究所石墨烯基柔性化、微型化超级电容器研究取得新进展

    近年来,随着高度集成化、轻量便携化、可穿戴式、可植入式等新概念,特别是柔性化电子产品概念的不断提出,迫切需要开发与其高度兼容的具有高储能密度、柔性化、功能集成化的微型储能器件。

    2016年11月17日
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  • 大连化物所吴忠帅研究员和北师大张金星教授来化学所作青年学术论坛报告

    吴忠帅研究员介绍了不同纳米结构的石墨烯材料、二维及三维孔石墨烯的组装、复合及掺杂、及其在高容量、高倍率锂离子电池、超级电容器和燃料电池等方面应用,展望了石墨烯材料在能源研究领域中未来的发展趋势和面临的挑战。

    2016年6月13日
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