清華化工部開發的石墨烯高壓超級電容器技術已被認定為世界領先技術

清華化工部開發的石墨烯高壓超級電容器技術已被認定為世界領先技術


清華新聞網，5月30日，5月25日，在江蘇南通召開，清華大學化工系錢偉忠教授主持科技成果鑒定會。基于石墨烯離子液體泡沫鋁收集器的高壓超級電容器技術由清華大學、江蘇中天科技股份有限公司、中天蓄能技術有限公司和上海中天鋁業有限公司共同處理，被認定為國際領先。

本次評估會議由中國電工技術學會主辦，中國超級電容器產業聯盟大力支持，專家組聚集了國內碳陰極材料、離子液體、電容周期、下游電力、車輛、風電應用等領域的著名專家學者，楊玉樹。中國工程院院士，中國超級電容產業聯盟主席，任評審委員會主任；工信部電子司司長王衛偉，江蘇省經濟信貸委員會副主任馮文生，陸衛東，V.南通市冰雪市長、清華大學金庸院士、清華大學化工系主任趙勁松教授參加了評審會。

項目組以清華大學化工系魏飛教授研制的優質石墨烯為基礎，與江蘇中天聚創科技有限公司、中天儲能科技有限公司、清華大學、上海中天鋁線有限公司共同克服了這一難題。全鋁或復合泡沫鋁技術、離子液體電解質低溫改性技術和石墨基技術，制備了乙烯基離子液體泡沫鋁集熱器的電容過程，獲得了100-500μF的電容軟袋。

全鋁泡沫流體和電容軟包裝的技術參數和性能已得到權威機構的審查，中國首次在中國制備純度為99.9%、密度為144 g/m2、強度為0.3-1.5 MPa的泡沫鋁流體。首次獲得體積能量密度為23 Wh/L（100-200F）的雙層超級電容器（100-200F）和體積能量密度為16 Wh/L的500F雙層超級電容器裝置，也是世界上第一次。同時，電容器的工作溫度可首次降至-70度。

評審委員會聽取了清華大學、江蘇中天科技有限公司已竣工單位的工作技術報告、科技查新報告和第三方檢測報告、技術經濟前景分析，審查了相關項目的技術資料、專利和技術資料。并出版了文件。經過審問、答復和認真討論，評審委員會認為該項目是以石墨為基礎的，全鋁發泡技術的發展填補了國內市場的空白，具有比國外產品更好的性能。全鋁泡沫流體解決了石墨烯晶圓加工的難題，為高性能高壓超級電容器的構建提供了基礎。電容器的電容性能遠遠優于目前商用的雙層超級電容器，電容器部件，技術成果已達到國際領先水平，并同意通過鑒定，建議進一步開展工程應用研究和開發。

在評估會上，王偉偉肯定了新技術的重要性和超級電容器行業的發展。他強調，國家始終把新能源領域作為發展的關鍵方向。超級電容器是其重要組成部分。他強調，超級電容器技術的研究和發展應該與應用有機結合，使行業更大更強。

金勇在講話中提到，這項技術是清華大學化學工程系從碳納米管、石墨烯等非金屬材料到輕金屬結構材料的一次飛躍。

江蘇省經濟信貸委員會和南通市領導在致辭中感謝清華大學與江蘇省的長期合作，并對江蘇中天科技有限公司的產業化給予了大力支持。

趙勁松教授感謝評審委員會專家對技術的高度評價，高度肯定了公司與清華大學合作模式在新技術開發和學生培養中的重要性。

全鋁泡沫流體具有強度高、密度低、孔隙率大、化學穩定性高等優點，不僅可應用于雙層電容器、電池電容器、鋰離子電池等廣闊的新能源領域，而且具有減重、高電性能等重要應用。d耐振動、大流量氣流、快速換熱、超快速變速泄壓。

石墨烯的制備與應用一直是世界各國研究的熱點。這是我國新材料科學技術十三五規劃的重要方向。超級電容器也是中國新能源領域的一個重要發展方向，該項目首次掌握了中國全鋁泡沫流體的制備技術，解決了超級電容器加工中的諸多問題。最大的雙層電容技術在世界上的出現，標志著中國在這一領域的領先地位。

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