基于石墨烯和氮化硼的高性能电容器

作者：吴靖; 谭海云^*; 史宇超; 侯伟宏; 汤明

来源：上海交通大学学报, 2022, 56(10): 1325-1333.

DOI：10.16183/j.cnki.jsjtu.2021.188

• 柔性全固态超级电容器
• 石墨烯
• 氮化硼

柔性全固态超级电容器(FASS)是可穿戴电子设备以及电力设备的能源供应，石墨烯纳米片具有独特的二维结构，较强的机械性能和优异的导电性，在纸片状柔性电极中应用广泛.基于简单石墨烯纳米片的FASS的双层电容性能的基本特征限制了其性能的提高和实际应用.研究了一种基于超大型石墨烯纳米片和超薄氮化硼(BN)纳米片的FASS,通过真空辅助过滤组装独立式超大型石墨烯纳米片/BN纳米片复合纸电极.新型超大型石墨烯纳米片/BN纳米片纸的特有结构可以有效整合假电容BN纳米片和导电石墨烯的优点，从而在FASS中表现出出色的电化学性能.5 000次充放电后，FASS的最高面积比电容达到325.4 mF/cm2,并具有约86.2%的高容量保持率，且在85.7 W/kg的功率密度下具有22.8 W·h/kg (1 W·h=3.6 kJ)的高能量密度.