3D打印石墨烯超级电容让定制化电子产品成为可能

　　【中国智能制造网 技术前沿】美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室（LLNL）与加州大学圣克鲁兹分校的科学家们找到了一种可以将3D打印的石墨烯基超级电容的性能翻倍的方法。记者了解到，在2015年4月，LLNL就取得石墨烯材料应用的突破，实验室的科研人员以石墨烯气凝胶做为3D打印的材料，并按照设计好的架构进行3D打印。打印出的石墨稀微格具有优异的导电性和表面积，可以作为存储能量的新载体，并可用于传感器、纳米电子学、催化、分离等应用。　　
　　科学家们发现的这种将超级电容的性能翻倍方法，涉及到将气凝胶电极里的锂离子和高氯酸盐离子夹在石墨烯层之间，可以大大改善电极的能力。LLNL的研究人员使用一种直接墨水写入技术为UCSC的合作研究团体提供3D打印的石墨烯气凝胶电极。由于其超大的表面积和优良的导电性使得石墨烯基材料越来越多地被用在超级电容器中。这种方法涉及到两个离子插入步骤（锂离子插入和高氯酸盐离子插入），然后水解高氯酸盐离子插入化合物。这两步电化学过程增加了石墨烯基材料可供存储电荷的表面面积，以及赝电容点的数量，从而进一步增加了电荷存储容量。通过这种方法，可以大大提升当前的石墨烯气凝胶超级电容的性能。