基于区域功能化石墨烯纤维的能量转化和储存集成器件

作     者：姚瑶 吕甜 李宁 陈子林 张弛 陈涛 Yao Yao;Tian Lv;Ning Li;Zilin Chen;Chi Zhang;Tao Chen

作者机构：Shanghai Key Lab of Chemical Assessment and SustainabilitySchool of Chemical Science and EngineeringTongji University.Shanghai 200092China 

基　　金：the National Natural Science Foundation of China(51503152,21774094,51702237 and 51973159) Science&Technology Commission of Shanghai Municipality(14DZ2261100) Shanghai Rising-Star Program(17QA1404300) the Youth Talent Support Program at Shanghai the Program for Professor of Special Appointment(Eastern Scholar)at Shanghai Institutions of Higher Learning the Fundamental Research Funds for the Central Universities 

出 版 物：《Science Bulletin》 (科学通报（英文版）)

年 卷 期：2020年第65卷第6期

页      码：486-495,M0004页

摘      要：近年来,柔性化、微型化、集成化能量转换和储存器件引起人们的广泛关注,其中电极材料发挥着举足轻重的作用.一种电极材料通常只能满足一种特定能源器件的需求,如何通过电极材料的结构化设计,获得一种能同时满足两种或两种以上能源器件的共用电极,对于高性能集成器件具有重要意义.本文基于化学气相沉积法生长的连续石墨烯中空纤维,通过对管内选择性修饰,报道了一端生长聚苯胺、另一端生长铂纳米颗粒的局域功能化石墨烯纤维.其中,聚苯胺/石墨烯纤维可作为纤维状超级电容器的电极,器件的比容量达到284 m F cm-2;铂/石墨烯纤维部分可取代传统的铂丝对电极,用于染料敏化太阳能电池,能量转换效率为4.73%.以该区域功能化石墨烯纤维作为共用电极,所发展的太阳能电池/超级电容器集成器件的总能量转换和储存效率达到3.07%,明显高于其他已报道的纤维状能量转换和储存集成器件.另外,利用该方法能够进一步在连续中空石墨烯管内修饰其他活性材料,从而应用于其他柔性可穿戴电子器件领域.

主 题 词：Graphene tube Polyaniline Selected functionalization Solar cell Supercapacitor Integrated device 

学科分类：08[工学] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 

核心收录：

D　O　I：10.1016/j.scib.2019.11.013

馆 藏 号：203885624...