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石墨烯在超级电容器中的应用
5.替代ITO制备超高效太阳能电池及可折叠的显示器
今年7月2号,汉能高调公布了四款运用太阳能作为动力源的概念汽车,如果有朝一日这一想法能够在汽车领域得到推广实现,可以想象汽车行业对太阳能电池的需求会大幅提升。目前太阳能电池、显示器及触摸屏使用的透明导电材料主要是氧化铟锡(ITO)。但由于ITO对红外线的透射率实际上也还是比较低,导致现在的太阳能电池对太阳能的利用效率依然比较低;另外,ITO材料的韧性较差,在折叠或是拉伸时会影响显示的效果。
石墨烯由于其特殊的结构而具有非常高的电导率,同时几乎透明,对所有波段的光透过率都超高,是一种性能超优异的透明导电材料,因此其被广泛看好代替ITO。
在太阳能电池领域,日本富士电机在开发上处于领先地位。其得到的石墨烯片的导电率高达ITO的几倍,并且能够保证90%的光透射率,已经达到能够充分满足性能指标的水平。在显示器及触摸屏领域,相比于现在主流的ITO材料,石墨烯拥有更高的强度和更好的韧性,作为透明导电材料,能够制作成为可以弯曲的显示器件。
6.石墨烯气凝胶,用于尾气空气净化、催化载体
汽车室内及尾气的净化一直是汽车环保领域考虑的重要问题。2013年浙大高分子系高超教授课题组制备出了世界上最轻的材料—石墨烯超轻气凝胶,材料密度仅为0.16mg/cm3。这种材料制备工艺简单却拥有非常优异的性能,其具有高弹性,被压缩80%之后仍可恢复原状;同时还具有超快、超高的吸附力,是迄今吸油能力最强的材料。其可以广泛应用于空气净化、催化载体等领域,对汽车室内空气净化以及尾气催化还原具有重要意义。
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