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由大连化物制备的高集成平面微储能器件
大连12月12日的新闻(记者贾铁生通讯员晓宇侯晓城) )小型化、柔性化的电子元器件的高速发展，极大地刺激了人们对与之相适应的微型储能器件的诉求。 但是，一个微储能器件的输出电压和电流有限，难以满足需要高电压、大电流驱动的电子器件的应用诉求。 这是因为实际上需要将多个存储设备串联和/或并联集成以增加电压和电流。 目前，储能器件的集成通常需要通过金属连接件进行，器件的整体性、机械灵活性较差，而且加工过程多、复杂，难以定制集成化储能器件的性能。 因此，为了批量生产高度集成化、性能可定制的微存储器件，需要迅速发展新技术。
为了应对这一问题，大连化物所吴忠帅研究员团队、包信和院士团队与中科院金属研究所合作，采用丝网印刷法制造了高集成化、柔性化、高电压输出的石墨烯基平面微型超级电容器，相关成果近日公布在《能源与环境科学》(，
在这项工作中，首先开发了具有优良流变和电化学性能的石墨烯导电油墨，然后通过使用丝网印刷，实现了平面型、集成化的微型超级电容器的制造。 该制造工艺一步实现，大大简化了制造工艺，大大提高了集成器件的整体性和机械灵活性。 另外，根据实际应用诉求，这种做法不仅可以比较有效地控制集成化微超级电容器的形状和大小，而且可以通过任意串并联集成化来满足不同的输出电压和电流要求。 例如，串联连接130个单元件的微型超级电容模块可以实现100 v以上的高输出电压。
这项工作表明，石墨烯导电油墨可以作为微储能器件的电极和导电连接体，丝网印刷技术可以高效制造高集成化、一体化、高电压输出的平面微型超级电容器。 该方法得到的模块化电容器具有优良的良品率、性能一致性、高电压输出功率等特点，具有广阔的应用前景。 此外，本实验采用丝网印刷制造微型平面型超级电容器为处理微型化和柔性化储能器件的制造和集成问题提供了思路，具有普遍性和宣传性。
这些事业得到了国家自然科学基金、国家要点研发计划、大连化物所科研创新基金等项目的资助。
原题:大连化物制造的高集成化平面微储能器件
