自充電石墨烯超級電容器儲能系統簡析

　　我國科研人員不久前將納米發電機和“超級導電材料”石墨烯結合，研發出了可自充電的石墨烯超級電容器儲能系統。近日，這一研發成果獲河北省發改委產業化項目支持。

　　隨著微機電系統的快速發展、便攜式電子設備和無線傳感網、物聯網的廣泛應用，微型化成為電子器件的重要發展方向，這就要求提供動力的器件也必須兼具小的體積和高的效率。

　　納米發電機能收集周圍環境中微小的機械能并轉變為電能，從而為傳感器、探測器等納米器件提供能量，而石墨烯是一種具有二維結構、單原子層厚度的特殊碳材料，強度高，導電性能優異，比表面積高，在超級電容器、鋰離子二次電池、太陽能電池等領域有著廣闊的發展前景。

　　由歸國科研人員等組成的納米新能源(唐山)公司研發團隊，將可自身持續自供電的納米發電機和可有效儲存電能的石墨烯超級電容器結合在一起，研制出了自充電式的石墨烯超級電容器儲能系統。這種儲能裝置體積小、效率高、功率密度大、使用壽命長。科研人員同時自主開發了自充電石墨烯超級電容器智能控制系統。

　　“這套系統具有自充電、薄膜化、電容容量高、成本低、制作簡單等特點，能滿足一些微納器件的使用要求，對微納器件產業發展具有重要支撐意義。”企業負責人徐傳毅博士說。

　　據悉，基于納米發電的自充電石墨烯超級電容器儲能系統項目已申請國家專利17項，其中授權3項。

　　專家指出，基于納米發電的石墨烯自充電超級電容器儲能系統有望應用于物聯網、醫療器械等領域。

　　據悉，在政府部門支持下，科研人員下一步將在納米發電機材料微加工、自充電石墨烯超級電容器制備等方面進一步開展研究，加快產業化步伐。