在這項名為“ElectroGraph”的研究計劃中，來自研究機構(gòu)與業(yè)界的十位合作伙伴共同開發(fā)出一款比現(xiàn)有超級電容器具有更高儲存性能的創(chuàng)新超級電容器。以德國研究機構(gòu)Fraunhofer IPA為主導(dǎo)的研究團隊們基于這樣的研究前提：電容器容量的增加與電極的可用區(qū)域成正比。因此，研究人員們針對一種具有前景的納米材料進行探索──具有更高表面積/單位體積(m2/g)的石墨烯。實際上，石墨烯由于具有高達每克(g)約2,600平方公尺(m2/g)的“內(nèi)部表面積”，使其成為超級電容器電極的理想材料。此外，石墨烯還具有良好的電流傳導(dǎo)性能。
石墨烯是由碳原子的超薄單層晶格所組成，大幅增加了電極表面。電極之間的空間則在離子液體的基礎(chǔ)上以液體電解質(zhì)加以填充。“基于石墨烯的電極結(jié)合離子電解質(zhì)，形成了理想的材料組合，”在Fraunhofer主導(dǎo)這項計劃的Carsten Glanz解釋。
事實上，并不是只有Fraunhofer的研究人員在進行這項研究，目前還有幾個研究計劃也正深入探討這一研究方向。
在斯圖加特的研究人員們選擇了一種特定的方法：透過讓石墨烯薄層之間以一定距離排列的方式，他們就能夠建立一種制造方法──讓納米材料的理論上可用面積變得實際可用。這種方法避免石墨烯薄層之間彼此相連而導(dǎo)致儲存面積減少，從而影響了可儲存的能量。
根據(jù)Glanz表示，在這項研究中所發(fā)現(xiàn)的電極可提供較目前超級電容器所用的商用電極更多75%的儲存容量。研究人員們深信，在未來的電動汽車，電池將會連接到分布在整部汽車中的多個超級電容器。這些超級電容器可儲存用于執(zhí)行HVAC 、導(dǎo)航系統(tǒng)或電動后視鏡所需的電能，有效地降低電池負載，以及作為卸除電池的緩沖儲存，特別是當(dāng)馬達被啟動時。因此，未來也能能只需較小型的電池即可。
研究團隊們開發(fā)出一款展示系統(tǒng)──這是一款位于汽車外部后視鏡中的超級電容器，它可在調(diào)整汽車后視鏡時供電。
翻譯：Susan Hong
