超级电容器最新信息

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用碳纳米管纺线织布、制出超级电容器！
    美国德克萨斯大学达拉斯分校纳米科技研究所的Ray H. Baughman领导的实验小组日前以单层碳纳米管（SWCNT）为主要成分纺线、并用这种线织成了布（见照片）。接着，研究人员以这种布为材料制作了超级电容器，并证实这种超级电容器与市售最高级品具有相同性能。
　　Baughman小组根据其他研究者2000年开发的方法纺出了SWCNT线。据该论文（Vigolo, B. et.al., Science 290, 1331-1334）介绍，纺制SWCNT线的步骤如下：（1）将分散SWCNT的界面活性剂溶解到水溶性PVA（聚乙烯醇）中，制作成凝胶状的纳米管纤维；（2）经洗涤去除界面活性剂和水溶性PVA；（3）以每分钟低于1cm的速度从凝固槽中抽出凝胶状纤维制作出数十厘米长的柔软的纳米管纤维（线）。
　　

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该小组此次成功地从凝胶状纤维中以每分钟70cm以上的速度制出长度约100m的纳米管纤维。然后将制成的纤维注入盛有PVA溶液的筒状容器中央，制作出SWCNT/PVA复合凝胶状纤维（图2）。直径约为50μm的纤维中约含质量为60%的SWCNT。在对这种纤维进行的机械强度测试中，得到的韧性值约为570J/gm，拉伸强度约为1.8GPa。这个拉伸强度相当于最结实的蜘蛛丝的强度。
　　然后，该小组将这种纤维织成布。先将纤维放入PVA/磷酸混合水溶液中进行表面涂层处理，织成布后再次进行表面涂层处理。使用直径为100μm的纤维织成的布制作的超级电容器的电容约为5F/gm，能量贮存密度为0.6Wh/kg（1V）。
　　Baughman说：“Rice大学的Rick Smalley教授及马萨诸赛（Massachusetts）工业大学军用纳米科技研究所（Institute for Soldier Nanotechnologies）的Edwin Thomas所长等已经对我们的成果给予了很高的评价”，表示期待今后在市场上推广该成果。

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