p Recentemente, um grupo de pesquisa liderado pelo Prof. Wang Zhenyang do Instituto de Física do Estado Sólido dos Institutos de Ciências Físicas de Hefei (HFIPS) relatou um novo método para preparar supercapacitores de alto desempenho com densidade de armazenamento de energia ultra-alta. p A construção de estruturas de grafeno 3-D com ultraespessura e caminhos de transporte de íons ricos é de grande importância para a aplicação prática de supercapacitores de grafeno. Contudo, em eletrodos mais grossos, a capacidade geral de armazenamento de energia é limitada pela entrega insuficiente de íons para a superfície do material do eletrodo e as propriedades de transporte de elétrons pobres.

p Nesse trabalho, estruturas de grafeno 3-D ultra-grossas induzidas por laser, com espessura de até 320 μm, foram cultivadas diretamente na poliimida sintetizada, otimizando a sensibilidade térmica da poliimida para aumentar a profundidade de penetração do laser. Assim, poros hierárquicos foram obtidos devido à rápida liberação de produtos gasosos durante a radiação laser, que facilitou o transporte rápido de íons.

p Essa nova estrutura equilibrou bem a contradição entre a espessura do eletrodo e o transporte rápido de íons. O polipirrol pseudocapacitivo foi posteriormente introduzido nas estruturas de grafeno para preparar eletrodos compostos, que mostram capacitâncias específicas de até 2.412,2 mF cm ^-2 a 0,5 mA cm ^-2 .

p De acordo, microssupercapacitores de estado sólido flexíveis foram construídos com uma alta densidade de energia de 134,4 μWh cm ^-2 a uma densidade de potência de 325 μW cm ^-2 .

p Esses resultados mostram que esses eletrodos de grafeno ultra-grossos possuem grande potencial na aplicação de supercapacitores que prometem alta densidade de armazenamento de energia.